Il sistema di generazione di energia fotovoltaica collegato alla rete è direttamente collegato alla rete di distribuzione e l'energia elettrica viene immessa direttamente nella rete elettrica. Attualmente, il sistema di accumulo di energia non è generalmente organizzato e la generazione di energia fotovoltaica ed eolica "smaltimento della luce e limitazione di potenza" è seria, e la potenza del sistema di generazione di energia fotovoltaica ed eolica dopo fattori come grandi fluttuazioni e l'uso crescente e la promozione delle energie rinnovabili, l'assegnazione dello stoccaggio di energia nei sistemi fotovoltaici connessi alla rete è diventata una delle direzioni di ricerca dei sistemi di stoccaggio dell'energia su larga scala.
La configurazione dello stoccaggio di energia nel sistema di generazione di energia fotovoltaica collegato alla rete è determinata dall'obiettivo di stoccaggio dell'energia. Gli obiettivi di stoccaggio dell'energia possono essere suddivisi in: produzione regolare, dispacciamento economico e composizione di microgrid.
1) Uscita uniforme
La produzione di energia fotovoltaica è un processo in cui l'energia solare viene convertita in energia elettrica. La sua potenza di uscita viene drasticamente modificata da fattori ambientali come l'intensità e la temperatura della radiazione solare. Inoltre, poiché la potenza di uscita fotovoltaica è una corrente continua, deve essere convertita in corrente alternata dall'inverter e quindi collegata alla rete elettrica. Le armoniche sono generate durante il processo dell'inverter. L'instabilità del fotovoltaico e la presenza di armoniche rendono l'accesso all'impatto della potenza fotovoltaica sulla rete. Pertanto, uno scopo importante dello stoccaggio di energia nei sistemi di generazione di energia fotovoltaica connessi alla rete è di smussare la potenza fotovoltaica e migliorare la qualità della potenza fotovoltaica. La configurazione del sistema di accumulo di energia finalizzata alla produzione di energia elettrica fotovoltaica liscia è generalmente configurata con un sistema di accumulo di energia centralizzato sul lato della generazione di energia fotovoltaica e una struttura di sistema di accumulo di energia fotovoltaica con un'uscita uniforme.
La capacità del sistema di accumulo dell'energia è determinata dalla strategia di livellamento collegata alla rete e la potenza di accumulo dell'energia è generalmente determinata dall'obiettivo di livellamento. La strategia di livellamento connessa alla rete fotovoltaica basata sul sistema di accumulo di energia ha attualmente una strategia di livellamento del filtraggio passa-basso costante a tempo fisso, controllo sfocatura / SOC (stato di carica della batteria di accumulo) strategia di levigatura e previsione di potenza fotovoltaica. La strategia di smoothing del filtraggio passa-basso ha un effetto levigante generale, ma il controllo è semplice e il costo è basso, che è una strategia di controllo con un'ampia prospettiva applicativa.
2) Peaking di potenza
Dopo che l'energia fotovoltaica è stata collegata alla rete, deve accettare l'invio della rete, ma il picco di picco della potenza in uscita non è coerente con lo stadio di picco del carico della rete. Combinato con l'influenza dei fattori di prezzo dell'elettricità di picco e valle nel mercato dell'energia, il sistema di stoccaggio dell'energia viene utilizzato per realizzare la traduzione della generazione di energia fotovoltaica in coordinate temporali. La partecipazione del potere nel picco della rete elettrica è anche uno dei punti caldi di ricerca dei sistemi di accumulo dell'energia fotovoltaica. Attraverso il picco di potenza, è possibile migliorare l'accessibilità dell'energia fotovoltaica nella rete elettrica e l'economia del fotovoltaico.
La capacità del sistema di accumulo di energia di questo tipo di configurazione è generalmente elevata e il costo del sistema di accumulo di energia è elevato e il controllo irragionevole della carica e dello scarico danneggerà gravemente la vita del sistema di accumulo di energia. Pertanto, la capacità del sistema di accumulo di energia centralizzato disposto sul lato della rete è attualmente La configurazione di potenza è determinata da fattori quali i requisiti di picco di rasatura, le strategie di controllo dello stoccaggio e dello scarico dell'energia e i costi di stoccaggio dell'energia. Gli algoritmi per risolvere la strategia di riempimento del picco del sistema di accumulo dell'energia della batteria includono principalmente algoritmo di classe del gradiente, algoritmo intelligente e algoritmo di programmazione dinamica. I diversi requisiti di picco della rete elettrica e le strategie di controllo della conservazione dell'energia hanno requisiti diversi in termini di potenza e capacità. Nelle applicazioni pratiche, la configurazione dei sistemi di accumulo di energia deve essere eseguita in varie condizioni pratiche. Attualmente, le centrali elettriche di stoccaggio dell'energia su larga scala in Cina sono ancora nella fase iniziale e solo le centrali di accumulo dell'energia sperimentale o di dimostrazione sono in funzione e non sono state impiegate in modo commerciale su larga scala.
3) Applicazione Microgrid
La microgrid è un nuovo tipo di struttura della rete elettrica proposta per promuovere l'utilizzo delle energie rinnovabili. È una rete elettrica regionale composta da energia rinnovabile, sistemi di accumulo di energia e carichi. Come un insieme indipendente, può essere utilizzato sulla rete o in esecuzione in uno stato off-grid. Il sistema di accumulo di energia come componente della microgrid è un collegamento di buffer di energia nella microrete, che svolge un ruolo importante nel migliorare la stabilità del controllo, migliorare la qualità della potenza della microgrid, mantenere il bilancio di potenza della microgrid e migliorare l'anti - capacità di interferenza della microgrid. . Inoltre, il sistema di accumulo di energia nella microgrid può essere utilizzato anche per il backup di emergenza in caso di interruzione dell'alimentazione.
Il sistema di accumulo di energia installato nella microgrid è generalmente configurato in parallelo con il sistema di generazione di energia rinnovabile e ha un sistema indipendente di gestione dell'energia (come il sistema di controllo della batteria, BESS), e la sua modalità operativa segue la modalità di funzionamento della micro rete (spento -network / grid) Varietà. La capacità e la configurazione di potenza della batteria di accumulo di energia dipendono dalla diversa composizione della microgriglia e dalla modalità di funzionamento e sono inoltre limitate dalla modalità di funzionamento del sistema di accumulo di energia. La strategia di configurazione e controllo del sistema di accumulo di energia nella microgrid è un argomento caldo nell'attuale ricerca di microgrid.