Soluções centralizadas tradicionais, como 1500 V, substituíram 1000 V como tendência de desenvolvimento. Com o desenvolvimento de usinas fotovoltaicas centralizadas e armazenamento de energia para capacidades maiores, a alta tensão CC se tornou a principal solução técnica para reduzir custos e aumentar a eficiência. Os sistemas de armazenamento de energia com uma tensão lateral CC de 1500 V estão gradualmente se tornando a tendência. A solução do sistema de armazenamento de energia de 1500 V tem uma tensão lateral CC de 1000 V-1500 V. Tomando a solução de fornecimento de energia solar, por exemplo, a densidade de energia e a densidade de potência do sistema de bateria são aumentadas em mais de 35% em comparação com as soluções tradicionais. Para usinas de energia da mesma capacidade, há menos dispositivos e os custos de dispositivos como sistemas de bateria, PCS, BMS e cabos são significativamente reduzidos. Os custos de infraestrutura e investimento em terrenos também são reduzidos simultaneamente, e estima-se que os custos iniciais de investimento podem ser reduzidos em mais de 10%. No entanto, simultaneamente, a tensão do sistema de armazenamento de energia de 1500 V aumentou, o que aumentou o número de baterias em série, tornando mais desafiador controlar a consistência. Requisitos como prevenção e proteção contra o risco de arco elétrico CC e projeto de isolamento elétrico também se tornaram mais rigorosos.
Soluções distribuídas são as mais eficientes e espera-se que sua participação no mercado aumente rapidamente. Comparado com soluções técnicas centralizadas, o lado CC do cluster de baterias é conectado em paralelo por meio de um inversor de string distribuído, que é convertido para o lado CA em paralelo. Isso evita os problemas de corrente de loop paralela, perda de capacidade e o risco de arco CC se o lado CC for conectado em paralelo e melhora a segurança operacional. Ao mesmo tempo, a precisão do controle muda de vários clusters de baterias para um único cluster de baterias, o que é mais eficiente.
As A solução de string inteligente usa uma estratégia de controle de um cluster, um gerenciamento, um pacote e uma otimização, que a Huawei introduziu pela primeira vez. As características da solução de string inteligente são as seguintes:
- Amarração: Otimizadores de energia são usados para obter gerenciamento em nível de módulo de célula, controladores de cluster de célula são usados para obter balanceamento entre clusters e condicionadores de ar distribuídos reduzem a diferença de temperatura entre clusters.
- Inteligente: Tecnologias avançadas de TIC, como IA e BMS em nuvem, são aplicadas ao cenário de detecção de curto-circuito interno, a IA é usada para prever o status da bateria e uma estratégia de controle de temperatura inteligente de ligação multimodelo é usada para garantir o status ideal de carga e descarga.
- Modularização: O sistema de bateria é modularizado, e módulos defeituosos podem ser cortados individualmente sem afetar a operação regular de outros módulos no cluster. O PCS é modularizado para que, quando um único PCS falha, os outros possam continuar a funcionar, e quando vários PCSs falham, o sistema ainda pode operar.
As solução em cascata de alta tensão evita conexão paralela e melhora a eficiência do sistema. A solução de cascata de alta tensão adota a topologia de um SVG para atingir diretamente alta tensão CA de 6 kV/10 kV/35 kV por meio de múltiplas células conectadas em série, eliminando a necessidade de um transformador. As vantagens são as seguintes:
- Segurança: Não há conexão paralela de células no sistema. Se algumas células forem danificadas, o escopo da substituição é estreito, o impacto é pequeno e os custos de manutenção são baixos.
- Consistência: A ausência de estruturas paralelas evita problemas de circulação da bateria. O controle de balanceamento interno entre células no cluster de baterias é obtido por meio do BMS, o que pode maximizar a utilização da capacidade da célula. Menos células podem ser instaladas com a mesma quantidade de energia conectada à rede no lado CA, reduzindo o investimento inicial.
- Alta eficiência: Como o sistema não opera com conjuntos de células/baterias em paralelo, não há efeito de placa curta. A vida útil do sistema é aproximadamente igual à vida útil de uma única célula, o que maximiza a economia operacional do dispositivo de armazenamento de energia. O sistema não requer um transformador elevador, e a eficiência do ciclo do sistema no local pode atingir 90%.
As solução distribuída melhora a segurança por meio do isolamento CC. Além da solução centralizada tradicional, um conversor CC/CC é adicionado na saída do cluster de baterias para isolar o cluster de baterias. Após a coleta, o conversor CC/CC é conectado ao lado CC do PCS centralizado, e 2 a 4 PCS são conectados em paralelo a um transformador local. Após ser impulsionada pelo transformador, a energia é conectada à rede. Adicionar isolamento CC/CC no sistema evita o arco CC, correntes circulantes e perdas de capacidade que ocorreriam quando os CCs são conectados em paralelo, melhorando significativamente a segurança do sistema e, portanto, a eficiência. No entanto, como o sistema precisa passar por dois estágios de inversão, essa reversão afeta a eficiência do sistema.
Conteúdo
Sistema de armazenamento de energia: garantindo a segurança e melhorando a eficiência
- Classificação do sistema de armazenamento de energia: centralizado, distribuído, string inteligente, cascata de alta tensão, distribuído-centralizado
- Rotas técnicas de armazenamento de energia Foco em segurança, custo e eficiência
Rota da tecnologia de integração de armazenamento de energia: soluções de topologia iteram gradualmente
- Solução centralizada: 1500 V substitui 1000 V como tendência
- Solução distribuída: solução madura e de alta eficiência
- Solução de string inteligente: um pacote, uma otimização, um cluster, um gerenciamento
- Solução de cascata de alta tensão: Uma solução eficiente sem estrutura paralela
- Solução distribuída: isolamento DC + inversor centralizado
- Resumo: Comparação de rotas tecnológicas
Sistema de armazenamento de energia: garantindo a segurança e melhorando a eficiência
Um sistema de armazenamento de energia eletroquímica consiste em duas partes principais: o lado CC e o lado CA. O lado CC é o compartimento da bateria, que inclui equipamentos como baterias, controle de temperatura, proteção contra incêndio, uma caixa combinadora e um contêiner. O lado CA é o compartimento elétrico, que inclui um conversor de armazenamento de energia, um transformador e um contêiner. As baterias no lado CC geram corrente contínua (CC). Para interagir com a rede elétrica, a corrente contínua deve ser convertida em corrente alternada (CA) por meio de um conversor.
Classificação do sistema de armazenamento de energia: centralizado, distribuído, string inteligente, cascata de alta tensão, descentralizado
Grandes sistemas de armazenamento de energia podem ser divididos nas seguintes categorias com base em sua estrutura elétrica:
Centralizado: um sistema de armazenamento de energia centralizado conectado à rede com baixa voltagem e alto aumento de potência, no qual múltiplos clusters de baterias são conectados em paralelo e então conectados a um PCS. O PCS busca alta potência e alta eficiência, e uma solução de 1500 V está sendo promovida atualmente.
Distribuir: Sistema de armazenamento de energia conectado à rede elétrica de baixa tensão e baixa potência, cada conjunto de baterias é conectado a uma unidade PCS, e o PCS usa um arranjo distribuído de baixa potência.
Sequência inteligente: Com base na arquitetura do sistema de armazenamento de energia distribuída, ele adota tecnologias inovadoras, como otimização de energia em nível de módulo de bateria, controle de energia de cluster único de bateria, gerenciamento inteligente digital e design totalmente modularizado para obter uma aplicação mais eficiente do sistema de armazenamento de energia.
Sistema de armazenamento de energia de alta potência em cascata de alta tensão: a bateria é conectada por inversor em um único cluster, sem transformador, e conectada diretamente à rede elétrica em um nível de tensão de 6/10/35kV ou superior. A capacidade de uma única unidade pode atingir 5MW/10MWh.
Distribuído: O lado DC é conectado em paralelo com vários ramos. Um conversor DC/DC é adicionado na saída do cluster de baterias para isolar o cluster de baterias. O conversor DC/DC é conectado ao lado DC do PCS centralizado após a coleta.
O processo iterativo da tecnologia de armazenamento de energia gira em torno de segurança, custo e eficiência.
Segurança, custo e eficiência são as principais questões que precisam ser abordadas no desenvolvimento do armazenamento de energia. O cerne da iteração da tecnologia de armazenamento de energia também é melhorar a segurança, reduzir custos e melhorar a eficiência.
(1) Segurança
A segurança das usinas de armazenamento de energia é a maior preocupação do setor. Os riscos potenciais de segurança das usinas de armazenamento de energia eletroquímica incluem incêndios elétricos, incêndios de baterias, explosões de hidrogênio em caso de incêndio e anormalidades do sistema. As causas dos problemas de segurança com usinas de armazenamento de energia geralmente podem ser rastreadas até a fuga térmica nas baterias. Os gatilhos da fuga térmica incluem abuso mecânico, abuso elétrico e abuso térmico. Para evitar problemas de segurança, o estado das baterias precisa ser rigorosamente monitorado para evitar os gatilhos da fuga térmica.
(2) Alta eficiência
A consistência das células da bateria é um fator-chave que afeta a eficiência do sistema. A consistência das células da bateria depende da qualidade das células da bateria, a solução de tecnologia de armazenamento de energia e o ambiente operacional das células da bateria. À medida que o número de ciclos das células da bateria aumenta, as diferenças entre as células da bateria gradualmente se tornam aparentes. Quando combinadas com as diferenças no ambiente operacional real durante a operação, as diferenças entre várias células da bateria serão exacerbadas, destacando a questão da consistência, representando um desafio para o gerenciamento do BMS e até mesmo representando um risco à segurança.
- Incompatibilidade do módulo de bateria em série: A capacidade disponível das células em série só pode atingir a capacidade do módulo de bateria mais fraco, tornando impossível utilizar totalmente a capacidade das outras baterias.
- Incompatibilidade do conjunto de baterias em paralelo: A capacidade disponível dos conjuntos de baterias em paralelo só pode atingir a capacidade do conjunto de baterias mais fraco, tornando impossível utilizar totalmente a capacidade das outras baterias.
- Diferenças na resistência interna da bateria causam circulação: A circulação da bateria faz com que a temperatura das células da bateria aumente, o que acelera o envelhecimento, aumenta a dissipação de calor do sistema e reduz a eficiência do sistema.
No plano de projeto e operação da estação de armazenamento de energia, a consistência da bateria deve ser melhorada o máximo possível para melhorar a eficiência do sistema.
(3) Baixo custo
O custo de um sistema de armazenamento de energia de baixo custo está relacionado ao investimento inicial e ao ciclo de vida. O envelhecimento e a degradação dos materiais da bateria, o regime de carga e descarga, a temperatura operacional da bateria e a consistência das células individuais afetarão o ciclo de vida da bateria. Quando a diferença de temperatura entre as baterias no contêiner for maior que 10 graus, isso levará a uma redução na vida útil da bateria de mais de 15%. As diferenças no aumento de temperatura entre os módulos também levarão a uma redução na vida útil geral do sistema. O sistema de armazenamento de energia deve melhorar o ciclo de vida do sistema otimizando os métodos de carga e descarga, reduzindo a diferença de temperatura entre os sistemas e melhorando a consistência das baterias.
Rota da tecnologia de integração de armazenamento de energia
Solução centralizada: 1500 V substitui 1000 V como tendência
Com o desenvolvimento de usinas fotovoltaicas centralizadas e armazenamento de energia para maiores capacidades, a alta tensão CC se tornou a principal solução técnica para reduzir custos e aumentar a eficiência. Os sistemas de armazenamento de energia com uma tensão lateral CC aumentada para 1500 V estão gradualmente se tornando a tendência. Comparado ao sistema tradicional de 1000 V, o sistema de 1500 V aumenta a tensão de resistência de componentes como cabos, módulos de hardware BMS e PCS de no máximo 1000 V para no máximo 1500 V. A solução técnica de 1500 V para sistemas de armazenamento de energia vem de sistemas fotovoltaicos. De acordo com as estatísticas da CPIA, a participação de mercado de sistemas fotovoltaicos domésticos com uma classificação de tensão CC de 1500 V em 2021 é de cerca de 49.4%, e espera-se que aumente gradualmente para quase 80% no futuro. Um sistema de armazenamento de energia de 1500 V ajudará a melhorar a compatibilidade com sistemas fotovoltaicos.
Olhando para trás no desenvolvimento de sistemas fotovoltaicos, aumentar a tensão do lado CC para 1500 V pode reduzir perdas de linha nos lados CA e CC e perdas nos enrolamentos do lado de baixa tensão do transformador usando níveis de tensão de entrada e saída mais altos. Isso melhora a eficiência do sistema da estação de energia, aumenta a densidade de potência do equipamento (inversores, transformadores), reduz o tamanho e reduz a carga de trabalho em termos de transporte e manutenção, o que é benéfico para reduzir os custos do sistema. Tome como exemplo a solução do sistema fotovoltaico de 1500 V da TBEA lançada em 2016. Comparado com o sistema tradicional de 1000 V, a eficiência do sistema de 1500 V é melhorada em pelo menos 1.7%, o investimento inicial é reduzido em 0.1438 yuan/W, o número de equipamentos é reduzido em 30-50% e o tempo de inspeção é encurtado em 30%.
Comparação de soluções de sistema de armazenamento de energia de 1500 V A solução de 1000 V também melhorou o desempenho. Tomando a solução da Sungrow como exemplo, em comparação com o sistema de 1000 V, a densidade de energia e a densidade de potência do sistema de bateria aumentaram em mais de 35%. Para uma estação de energia da mesma capacidade, há menos dispositivos e os custos do sistema de bateria, PCS, BMS, cabos e outros equipamentos são bastante reduzidos, assim como os custos de investimento em infraestrutura e terreno. Estima-se que, em comparação com soluções tradicionais, o custo de investimento inicial de um sistema de armazenamento de energia de 1500 V seja reduzido em mais de 10%. No entanto, ao mesmo tempo, o aumento da tensão do sistema de armazenamento de energia de 1500 V aumenta o número de baterias em série, tornando mais difícil controlar a consistência. Requisitos como prevenção e proteção contra o risco de arco elétrico CC e projeto de isolamento elétrico também são maiores.
Solução distribuída: alta eficiência e solução madura
A solução distribuída também é conhecida como conexão paralela multi-ramificação no lado CA. Comparada com a solução técnica centralizada, a solução distribuída conecta os lados CC dos clusters de baterias em paralelo por meio de inversores de string distribuídos para formar uma conexão paralela do lado CA, evitando a corrente de loop paralela, perda de capacidade e risco de arco CC causado pela conexão dos lados CC em paralelo e melhorando a segurança operacional. Ao mesmo tempo, a precisão do controle muda de vários clusters de baterias para um único cluster de baterias, o que é mais eficiente.
| Distribuído | Centralizado | |
| Projeto de sistema modular | O PCS é projetado modularmente, garantindo alta disponibilidade do sistema | Sem design modular, a falha do PCS afeta todo o contêiner |
| Requisitos de desempenho da bateria | Baixos requisitos de desempenho da bateria, diferentes ramos suportam o uso misto de baterias novas e velhas, evitando o efeito barril, e o sistema de armazenamento de energia maximiza o carregamento e o descarregamento, o que pode atingir o reabastecimento de energia em estágios. | Não é possível misturar baterias novas e velhas, pois a diferença na resistência interna entre baterias novas e velhas causa circulação, o que gera calor e acelera o envelhecimento das baterias novas. |
| Controle de temperatura | Gerenciamento térmico de cluster único para garantir um campo de temperatura uniforme dentro do cluster | A diferença de temperatura no recipiente pode chegar a 10 graus, o que afeta a vida útil da bateria, pois o calor é dissipado centralmente por 1-2 condicionadores de ar |
| Capacidade de descarga | Um projeto multi-ramificação é usado para controlar individualmente a operação de cada conjunto de baterias, evitando perda de capacidade devido à circulação e aumentando a capacidade de descarga ao longo do ciclo de vida. | Os conjuntos de baterias são conectados diretamente em paralelo e a diferença entre os conjuntos reduz a capacidade disponível do sistema para limitação de CC |
Solução de corda inteligente
A solução de string inteligente proposta pela Huawei aborda três problemas significativos com soluções centralizadas:
(1) Atenuação de capacidade: Em soluções tradicionais, há um “efeito de placa curta” significativo no uso da bateria. Os módulos de bateria são conectados em paralelo. Ao carregar, uma célula da bateria é totalmente carregada e o carregamento para. Ao descarregar, uma célula da bateria é descarregada e o descarregamento para. A vida útil geral do sistema depende da bateria, que tem a vida útil mais curta.
(2) Consistência: Na operação de sistemas de armazenamento de energia, há desvios na consistência da bateria devido a diferentes ambientes específicos, resultando em uma atenuação exponencial da capacidade do sistema.
(3) Descompasso de capacidade: A conexão paralela de baterias pode facilmente levar à incompatibilidade de capacidade, onde a capacidade utilizável real da bateria é muito menor que a capacidade padrão.
A solução de string inteligente resolve os três problemas acima da solução centralizada por meio de um design forte, inteligente e modular:
(1) Cadeia de caracteres: Usando otimizadores de energia para gerenciar módulos de bateria, controladores de cluster de células para obter balanceamento de célula para célula e ar condicionado distribuído para reduzir a diferença de temperatura da célula.
(2) Inteligente: Tecnologias avançadas de TIC, como IA e BMS em nuvem, são aplicadas ao cenário de detecção de curto-circuito interno, a IA é usada para prever o status da bateria e uma estratégia de controle de temperatura inteligente vinculada a vários modelos é usada para garantir o status ideal de carga e descarga.
(3) Modularização: O sistema de bateria é modularizado, e módulos defeituosos podem ser cortados individualmente sem afetar a operação regular de outros módulos no cluster. O PCS é modularizado para que, quando um único PCS falha, os outros PCSs possam continuar a funcionar, e quando vários PCSs falham, o sistema pode permanecer operacional.
| Dimensão | Soluções inteligentes de armazenamento de energia de cordas | Soluções tradicionais de armazenamento centralizado de energia |
| Descarga mais alta | Maior capacidade de descarga. Adotando otimizador de energia em nível de módulo de bateria para evitar perda de capacidade devido a incompatibilidade e aumentar a capacidade de descarga em mais de 6% durante o ciclo de vida: Adotando controlador de cluster de bateria de cluster único inteligente para evitar perda de capacidade devido à corrente de loop e aumentar a capacidade de descarga em mais de 7% durante o ciclo de vida. | Não há projeto de equalização de módulo de bateria, nenhuma otimização entre módulos de bateria dentro do cluster, nenhuma descarga completa, a substituição do módulo requer ajuste de equalização manual, os clusters de bateria são conectados diretamente em paralelo e nenhuma regulação de tensão do cluster; a diferença entre os clusters reduzirá a capacidade disponível. |
| Melhor investimento | Adotando instalação predefinida de alta densidade, o custo de entrega no local pode ser reduzido em 1 a 3 centavos/h; adotando gerenciamento de cluster único, a configuração inicial da bateria pode ser reduzida em mais de 5%; adotando o modo de reposição, em comparação com a solução centralizada tradicional, a configuração inicial da bateria pode ser reduzida em mais de 30% para atingir um custo inicial menor. | O investimento inicial e total é alto, não permite repor energia e precisa ser superalocado em 60-70% inicialmente. |
| Controle inteligente de temperatura | Com uma função inteligente de controle de temperatura, o aumento de temperatura dentro do recipiente é <5℃ @1C, garantindo uma vida útil de 15 anos. | Dentro do contêiner, a dissipação de calor é centralizada por meio de 1 a 2 condicionadores de ar, e a diferença no aumento de temperatura pode ser de até 10℃, o que afeta a vida útil da bateria. |
| Uso misto de baterias novas e velhas | Ele suporta o uso misto de baterias novas e antigas, evitando o efeito barril, maximizando o carregamento e o descarregamento do sistema de armazenamento de energia e permitindo o modo de reabastecimento em estágios. | Ele não suporta a mistura direta de baterias novas e velhas; o sistema de armazenamento de energia não consegue maximizar a carga e a descarga; a diferença entre a resistência interna das baterias novas e velhas é causada pela circulação, trazendo calor e acelerando o envelhecimento da bateria nova. |
| Operação e manutenção mínimas | Otimização automática do carregamento e descarregamento de novas baterias, sem necessidade de ajuste manual da bateria de reserva, operações da estação e pessoal de manutenção para substituir o módulo da bateria diretamente; reduz os custos de operação e manutenção associados em mais de 90 | Exige que especialistas vão manualmente até a estação para ajustar o SOC das baterias sobressalentes e substituí-las. |
| Detecção de curto-circuito interno de IA | Curtos-circuitos internos repentinos podem ser detectados por um algoritmo de identificação de curto-circuito severo e curtos-circuitos internos derivativos podem ser detectados por um algoritmo de outlier A1. | Dificuldade em reconhecer falhas internas de curto-circuito e risco de incêndio. Segurança máxima. |
Solução em cascata de alta tensão: uma solução altamente eficiente sem estrutura paralela
A solução de armazenamento de energia em cascata de alta tensão usa eletrônica de potência para atingir uma tensão conectada à rede de 6-35 kV sem passar por um transformador. Tomando a solução Xinfengguang 35 kV como exemplo, um único sistema de armazenamento de energia é um sistema de 12.5 MW/25 MWh, e a estrutura elétrica do sistema é semelhante à de um SVG de alta tensão, consistindo em três fases: A, B e C. Cada fase contém 42 unidades de energia de ponte H pareadas com 42 conjuntos de baterias. As três fases têm um total de 126 unidades de energia de ponte H e 126 conjuntos de baterias, armazenando um total de 25.288 MWh de eletricidade. Cada conjunto de baterias contém 224 células conectadas em série.
As vantagens da solução em cascata de alta tensão são as seguintes:
(1) Segurança: Não há células conectadas em paralelo no sistema, portanto, se algumas baterias forem danificadas, o escopo para substituição é estreito, o impacto é pequeno e os custos de manutenção são baixos.
(2) Consistência: Os pacotes de bateria não são conectados diretamente, mas são conectados após CA/CC, então todos os pacotes de bateria podem ser controlados por CA/CC para balanceamento SOC. Dentro do pacote de bateria há apenas clusters de células individuais, e não há conexão paralela de clusters de células, então não há problema com compartilhamento de corrente. Dentro do cluster de bateria, o controle de balanceamento de células é obtido via BMS. Esta solução, portanto, maximiza o uso da capacidade da célula. Menos células podem ser instaladas com a mesma quantidade de energia conectada à rede no lado CA, reduzindo o investimento inicial.
(3) Alta eficiência: Como o sistema não opera em paralelo com os clusters de células/baterias, não há efeito de curto-circuito, e a vida útil do sistema é aproximadamente igual à vida útil de uma única célula, o que maximiza a economia operacional do dispositivo de armazenamento de energia. O sistema não requer um transformador de reforço, e a eficiência do ciclo do sistema no local pode atingir 90%.
A solução em cascata de alta tensão é uma nova abordagem técnica que ainda precisa ser verificada e operacional.
(1) Aspectos técnicos: Cada fase da solução em cascata de alta tensão é de 35 kv, e o ambiente eletromagnético é severo, o que coloca maiores demandas no controle do BMS. A solução em cascata de alta tensão é conectada em paralelo no lado CA, com múltiplas pontes H selecionadas para conexão. A energia CA trifásica ABC, com várias pontes H conectadas em série para cada fase, reduz a confiabilidade. Para melhorar a confiabilidade, é necessário um design redundante. Uma certa ponte H pode ser comutada para o circuito de bypass se falhar.
(2) Operação: No sistema de armazenamento de energia de 35 kV, a corrente contínua e os lados CA são colocados no mesmo local, dificultando a operação e a manutenção e colocando certos riscos de segurança. A taxa de penetração de soluções em cascata de alta tensão ainda é relativamente baixa, e a confiabilidade e a estabilidade precisam ser verificadas por meio de múltiplos projetos.
| Solução em cascata de alta tensão | Solução tradicional | |
| Eficiência máxima de conversão | 98.50% | 97% |
| Qualidade poderosa | THDv：<1% THDi：<3% | THDv：<3% THDi：<5% |
| Capacidade autônoma | Até 12 MW | Até 1 MW, geralmente 500 kW |
| O tempo de resposta | Cerca de 100ms | |
| Confiabilidade | Projeto redundante, bypass de falhas | Desligamento à prova de falhas |
| Utilização da bateria | Balanceamento ativo de dois estágios, alta utilização da bateria | Nenhum balanceamento ativo, baixa utilização |
Solução distribuída: isolamento DC + inversor centralizado
A solução distribuída também é conhecida como conexão paralela multiramificação do lado CC. Com base na solução centralizada tradicional, um conversor CC/CC é adicionado na saída do conjunto de baterias para isolar o conjunto de baterias. O conversor CC/CC é conectado ao lado CC do PCS centralizado após a coleta. 2 a 4 PCS são conectados em paralelo a um transformador local, que é então conectado à rede após ser reforçado pelo transformador. Adicionar isolamento CC/CC no sistema evita arcos CC, correntes circulantes e perdas de capacidade causadas pela conexão paralela CC, melhorando significativamente a segurança do sistema e, portanto, a eficiência do sistema. No entanto, como o sistema precisa passar por dois estágios de inversão, isso tem um efeito reverso na eficiência do sistema.
Resumo: Comparação de rotas técnicas
| Centralizado | Distribuído | Corda inteligente | Cascata de alta tensão | Distribuído | |
| Conversão de energia | Nível 1 | primário | Dois estágios | 6kv/10kv/35kv CA | dois níveis |
| Conexão série-paralelo | DC paralelo | Conexão paralela do lado CA | Conexão paralela do lado DC | enforcamento direto | Conexão paralela do lado DC |
| Isolamento DC | Não | com as | com as | somente conexão em série, sem conexão paralela | com as |
| Precisão do controle | Vários conjuntos de baterias | conjuntos de baterias individuais | conjunto de bateria única | / | aglomerados de células únicas |
| Segurança (Safety) | Com a operação de longo prazo, há uma inconsistência significativa entre as células centralizadas e os clusters de baterias | evita correntes circulantes paralelas, perda de capacidade e o risco de arco elétrico CC causado pela conexão paralela no lado CC | é mais compatível com baterias e pode atingir um pacote, uma otimização e um cluster, um gerenciamento. | sistema de cluster de bateria única, sem conexão paralela, sem problema de compartilhamento de corrente, melhor consistência da bateria | evita arcos CC, correntes circulantes e perda de capacidade |
| Avançada | 87.80% | 90% |
2 pensamentos sobre “Tendências tecnológicas na integração de usinas de armazenamento de energia em larga escala”
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