1, cải thiện tính ổn định của năng lượng phân tán Năng lượng phân tán, như năng lượng mặt trời, năng lượng gió, sinh khối và năng lượng tái tạo khác, thường bị ảnh hưởng bởi môi trường bên ngoài như ánh sáng, nhiệt độ, gió, khí hậu và các yếu tố khác.
Việc phát điện có đặc điểm ngẫu nhiên và không ổn định. Khi microgrid bị ngắt khỏi lưới và hoạt động độc lập, công suất đầu ra của năng lượng phân tán trong microgrid sẽ thay đổi theo sự thay đổi của các yếu tố môi trường và nó không thể cung cấp đầu ra ổn định cho phụ tải. Hệ thống lưu trữ năng lượng được áp dụng cho lưới điện siêu nhỏ. Thông qua hệ thống quản lý năng lượng (EMS), năng lượng phân tán có thể được kiểm soát cùng với hệ thống lưu trữ năng lượng và lưới điện chính, có thể ổn định sự biến động của năng lượng phân tán, ổn định đầu ra và cung cấp tỷ lệ sử dụng năng lượng phân tán cục bộ, tránh áp suất truyền tải và tổn thất điện năng do truyền tải đường dài vào lưới điện chính.
Ngoài ra, hệ thống lưu trữ năng lượng còn có thể tiếp tục cung cấp một phần điện năng cho phụ tải chính trong đêm, hoặc bảo trì năng lượng phân tán, giảm tình trạng mất điện.
2, cải thiện chất lượng điện năng của người dùng khi lưới điện siêu nhỏ được kết nối với lưới điện chính và kết nối với lưới điện, chất lượng điện năng của nó phải đáp ứng các tiêu chuẩn quốc gia liên quan, nghĩa là hệ số công suất, độ bất đối xứng điện áp, tốc độ biến dạng sóng hài dòng điện, giảm điện áp flash và các thông số khác cần đạt giá trị tương ứng.
Như đã đề cập ở điểm đầu tiên ở trên, trong trường hợp không có hệ thống lưu trữ năng lượng, lưới điện siêu nhỏ không thể đảm bảo chất lượng điện năng, đặc biệt là ổn định điện áp, do ảnh hưởng của các đặc tính năng lượng của nó. Việc ứng dụng hệ thống lưu trữ năng lượng có thể đóng một vai trò quan trọng trong việc cải thiện chất lượng điện năng của lưới điện siêu nhỏ. Bằng cách điều khiển PCS trong hệ thống lưu trữ năng lượng, hệ thống sẽ điều chỉnh công suất tác dụng và công suất phản kháng của hệ thống lưu trữ năng lượng tới lưới điện siêu nhỏ, đồng thời ổn định công suất đầu ra, đồng thời giải quyết vấn đề sụt giảm điện áp.
Khi đối mặt với các vấn đề như điện áp tăng hoặc giảm đột ngột trên lưới điện chính, hệ thống lưu trữ năng lượng có thể cung cấp sốc vòng điện nhanh, hấp thụ/bổ sung nhanh chóng năng lượng điện, cung cấp hỗ trợ công suất tác dụng và phản kháng, đồng thời ổn định biến động điện áp. Hệ thống lưu trữ năng lượng cũng có thể cung cấp một số chức năng điều khiển hài hòa cho lưới điện siêu nhỏ.
3. Trong lưới điện siêu nhỏ, hệ thống lưu trữ năng lượng cực đại có thể lưu trữ năng lượng dư thừa phát ra từ các nguồn năng lượng phân tán khi phụ tải thấp, giải phóng năng lượng ở mức tiêu thụ tải cao nhất và điều chỉnh nhu cầu phụ tải. Là bộ đệm năng lượng trong lưới điện siêu nhỏ, hệ thống lưu trữ năng lượng rất cần thiết trong hệ thống lưới điện siêu nhỏ.
Hệ thống lưu trữ năng lượng có thể giảm công suất yêu cầu của tổ máy phát điện hoặc máy biến áp trong khi vẫn đáp ứng được mức tiêu thụ điện năng cao điểm của phụ tải.
Các hướng ứng dụng chính của công nghệ lưu trữ năng lượng trong lưới điện siêu nhỏ là 1 mạng cục bộ bao gồm hệ thống bổ sung phát điện gió và quang điện, được sử dụng cho các vùng sâu vùng xa, nhà máy và nguồn điện văn phòng: 2 hệ thống thông tin liên lạc là nguồn cung cấp điện liên tục và nguồn điện khẩn cấp hệ thống; 3. Điều chỉnh chất lượng điện năng nối lưới của hệ thống phát điện gió và hệ thống phát điện quang điện; 4 Là phương tiện lưu trữ năng lượng quy mô lớn và phụ tải đỉnh: 5 thiết bị lưu trữ năng lượng xe điện; 6 Là nguồn cung cấp điện dự phòng lớn cho các cơ quan quan trọng của quốc gia.
Microgrid là lĩnh vực ứng dụng chính của việc lưu trữ năng lượng. Là một phần thiết yếu của lưới điện siêu nhỏ, việc lưu trữ năng lượng đóng một vai trò quan trọng.
Nói chung, cấu trúc chung của lưới điện siêu nhỏ bao gồm dòng năng lượng và luồng thông tin, được chia thành năng lượng phân tán, thiết bị lưu trữ năng lượng, thiết bị chuyển đổi năng lượng, thiết bị bảo vệ và hệ thống quản lý năng lượng lưới điện siêu nhỏ và cũng có thể tăng hoặc giảm tùy theo vào tình hình ứng dụng thực tế. So với lưới điện lớn, lưới điện siêu nhỏ là một bộ phận được điều khiển duy nhất, có thể đảm bảo chất lượng điện năng của người dùng và an toàn cung cấp điện và cũng là một phần quan trọng của lưới điện thông minh và Internet năng lượng.
Trong vận hành lưới điện siêu nhỏ, có hai chế độ vận hành: chế độ vận hành nối lưới và chế độ vận hành đảo biệt lập. Chế độ vận hành kết nối lưới là khi lưới điện siêu nhỏ được kết nối với lưới điện bên ngoài khi không có sự cố bên ngoài. Chế độ vận hành chim đơn độc là khi lưới điện bên ngoài gặp sự cố hoặc chất lượng điện kém, lưới điện siêu nhỏ có thể cắt kết nối với lưới điện bên ngoài thông qua một công tắc nhanh và chuyển sang trạng thái vận hành độc lập để đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện quan trọng. tải bên trong microgrid. Ở chế độ hoạt động biệt lập của lưới điện siêu nhỏ, năng lượng được lấy từ năng lượng phân tán và pin lưu trữ năng lượng. Khi sản lượng năng lượng phân tán nhỏ hơn nhu cầu phụ tải sẽ xuất hiện một khoảng cách công suất nhất định. Giải pháp cho sự thiếu hụt năng lượng là trang bị cho hệ thống lưới điện siêu nhỏ một công suất nhất định của các thiết bị lưu trữ năng lượng.
Trong sản xuất năng lượng mới, thường không có sản lượng điện do thay đổi điều kiện môi trường bên ngoài, chẳng hạn như phát điện quang điện đến ban đêm không có nguồn sáng và phát điện gió trong trường hợp không có gió thổi, lúc này cần có hệ thống lưu trữ năng lượng để cung cấp nguồn điện liên tục cho người dùng trong hệ thống lưới điện siêu nhỏ.
Tiến bộ nhanh nhất trong công nghệ lưu trữ năng lượng là công nghệ lưu trữ năng lượng điện hóa, pin lithium-ion, pin chì-carbon và pin dòng là công nghệ lưu trữ năng lượng điện hóa hàng đầu về an toàn, hiệu quả chuyển đổi năng lượng và kinh tế đã có những bước đột phá, triển vọng ứng dụng rất công nghiệp.
Với sự phổ biến của năng lượng tái tạo toàn cầu và sự phát triển nhanh chóng của ngành công nghiệp xe điện, pin điện cũng sẽ mở ra một thị trường khổng lồ. Sau đó sẽ có nhiều vấn đề tái chế pin ngừng hoạt động. Theo quan điểm của ngành, sau khi nghỉ hưu, hiệu suất của pin điện có thể được sử dụng làm pin lưu trữ năng lượng để tiếp tục phục vụ, ứng dụng này cùng với sự phát triển của xe điện của Trung Quốc sẽ mang lại cơ hội phát triển lưu trữ năng lượng, đây sẽ là một cơ hội rất lớn lĩnh vực ứng dụng tốt.
An ninh năng lượng là một bộ phận quan trọng của an ninh năng lượng quốc gia, lưu trữ năng lượng là công nghệ quan trọng để đảm bảo cung cấp điện an toàn, ít carbon và hiệu quả, là công nghệ quan trọng hỗ trợ phát triển năng lượng mới trên quy mô lớn, đồng thời cũng là một công nghệ hỗ trợ quan trọng trong khuôn khổ lưới điện thông minh trong tương lai.
Internet năng lượng là hướng phát triển năng lượng toàn cầu trong tương lai, nhu cầu thay đổi căn bản việc tạo, truyền tải, thay đổi, phân phối và sử dụng cấu hình liên kết hiện tại, quyết định việc kiểm soát dòng điện trong tương lai, cung cấp điện phân tán và lưới điện siêu nhỏ sẽ được phổ biến rộng rãi được sử dụng, công nghệ lưu trữ năng lượng sẽ là một phần quan trọng trong sự phối hợp của các ứng dụng này.
