سیستم ذخیره سازی انرژی ثابت چیست؟ ذخیره سازی انرژی ثابت سیستمی است که از سیستمهای باتری برای ذخیره انرژی خورشیدی مازاد تولید شده استفاده میکند تا راهحلی برای ارائه کارآمد انرژی صاف و قابل پیشبینی برای استفاده یا بازگشت به شبکه ارائه دهد.
سیستم ذخیره سازی انرژی ثابت چیست؟
یک سیستم ذخیره انرژی ثابت می تواند انرژی را ذخیره کرده و در صورت نیاز آن را به شکل الکتریسیته آزاد کند. در بیشتر موارد، یک سیستم ذخیره انرژی ثابت شامل مجموعه ای از باتری ها، یک سیستم کنترل الکترونیکی، اینورتر و سیستم مدیریت حرارتی در یک محفظه خواهد بود.
چرا ذخیره انرژی ثابت مورد نیاز است؟
یک عامل اساسی برای انتقال موفقیت آمیز انرژی و تضمین تامین انرژی مستقل، فناوری های ذخیره سازی است. یک چالش بزرگ برای ذخیره سازی و خازن ها، اطمینان از سیستم های ذخیره سازی با کارایی بالا است که می توانند مقرون به صرفه تولید شوند و بتوانند در مقیاس های بزرگ برای ذخیره سازی محلی انرژی های تجدیدپذیر استفاده شوند. انرژی باید در صورت نیاز در دسترس باشد. به همین دلیل، نوسانات بالای شبکه های برق باید با افزایش تعداد انرژی های تجدیدپذیر متعادل شود. این امر تقاضا برای فناوری های متعادل کننده بار و سیستم های ذخیره سازی باتری هوشمند با کارایی بالا را افزایش می دهد.
با افزایش استفاده و تقاضای انرژی های تجدیدپذیر، اهمیت سیستم های ذخیره سازی انرژی نیز افزایش می یابد. از این سیستم ها می توان برای ذخیره انرژی خورشیدی استفاده کرد تا در صورت نیاز برای استفاده در دسترس باشد. گزینه هایی را برای پس انداز پول فراهم می کند و آزادی کامل مستقل بودن از شبکه را می دهد. ذخیره و استفاده از انرژی های تجدیدپذیر خود تولید شده برای مشاغل کوچک، کشاورزی و شرکت های صنعتی نیز مناسب است. در بسیاری از نقاط جهان، زیرساختهای انرژی میتوانند توسعه نیافته، فاقد و یا بسیار غیرقابل اعتماد باشند. فنآوریهای رایج ذخیرهسازی انرژی میتواند شامل اسید سرب تا لیتیوم باشد.
موارد استفاده از ذخیره انرژی ثابت
رشد سریعی در بازار بین المللی سیستم های ذخیره باتری ثابت (BSS) وجود دارد. BSS متصل به شبکه – در کمتر از یک دهه – از یک محصول خاص به یک محصول بازار انبوه تبدیل شده است که امروزه شرکتهای انرژی و خودرو برای کسب سهم بازار با هم رقابت میکنند. مطالعه اخیر نشان داده است که تقریباً 4 گیگاوات سیستم ذخیره سازی باتری جدید در سال 2018 در سراسر جهان نصب شده است و انتظار می رود این تعداد تا سال 2021 دو برابر شود.
بر این اساس، IRENA (آژانس بین المللی انرژی های تجدیدپذیر) ظرفیت کل ذخیره سازی باتری را تا 420 گیگاوات ساعت پیش بینی کرده است. تا سال 2030 نصب شود. امروزه سیستمهای ذخیرهسازی متصل به شبکه برای اهداف بسیاری استفاده میشوند، از سیستمهای ذخیرهسازی خانههای مسکونی و سایر کاربردهای مقیاس کوچک گرفته تا باتریهای چند مگاواتی که راهحلهای متعادلسازی را ارائه میکنند و مشکلات تراکم شبکه را در سطوح مختلف ولتاژ کاهش میدهند. سه بخش اصلی بازار سیستم های ذخیره سازی ثابت عبارتند از:
تاسیسات خانگی خصوصی
تاسیسات ساختمان های تجاری بزرگتر
ذخیره سازی برای خدمات تعادلی
ذخیره سازی انرژی ثابت و سیستم های ذخیره سازی خانگی
در دهه گذشته، تعداد فزاینده ای از خانواده ها سیستم های ذخیره سازی باتری را در ترکیب با سیستم های PV خورشیدی اتخاذ کرده اند. این سیستمهای ذخیرهسازی باتری (BSS) برای ذخیره انرژی خورشیدی مازاد تولید شده در طول روز و در دسترس قرار دادن آن برای مصرف خود در اواخر شب استفاده میشوند. این کار مزایایی را برای اپراتور باتری و شبکه توزیع فراهم می کند: اپراتور یک BSS از یک طرف مقدار پولی که برای برق از شبکه خرج می شود را کاهش می دهد. از طرف دیگر BSS می تواند شبکه های برق را با تولید مقادیر بالای انرژی تجدیدپذیر تثبیت کند.
از طریق ذخیرهسازی توان PV در دورههای تولید پیک، مشکلات پایداری ولتاژ محلی یا اضافه بار حرارتی تجهیزات الکتریکی را میتوان کاهش داد. چندین مطالعه نشان داده اند که استفاده از BSS می تواند به طور قابل اعتمادی حداکثر تغذیه تاسیسات فتوولتائیک را به تقریباً 40 درصد توان نامی آنها بدون محدود کردن مقادیر غیرقابل توجیه انرژی تجدیدپذیر محدود کند. این را می توان به این صورت توضیح داد که BSS می تواند حداکثر نفوذ PV یک شبکه توزیع خاص را تا حدود 2.5 بدون نیاز به ارتقاء تجهیزات الکتریکی افزایش دهد. در موارد دیگر، BSS همچنین می تواند با بهره مندی از طرح های زمان استفاده و در نتیجه ایجاد درآمد اضافی، تعرفه های بالاتر را در شب جبران کند.