Şebekeye bağlı fotovoltaik enerji üretim sistemi doğrudan dağıtım şebekesine bağlıdır ve elektrik enerjisi doğrudan güç şebekesine girer. Günümüzde, enerji depolama sistemi genellikle düzenlenmemiştir ve fotovoltaik ve rüzgar enerjisi üretimi “ışık ve güç sınırlamalarının bertarafı” ciddidir ve fotovoltaik ve rüzgar enerjisi üretim sistemi güç çıkışı büyük dalgalanmalar ve artan kullanım gibi faktörlerden sonra ve yenilenebilir enerjinin teşvik edilmesi, şebekeye bağlı fotovoltaik sistemlerde enerji depolama alanı tahsisi, büyük ölçekli enerji depolama sistemlerinin araştırma yönlerinden biri haline gelmiştir.
Şebekeye bağlı fotovoltaik enerji üretim sistemindeki enerji depolama konfigürasyonu enerji depolama hedefi ile belirlenir. Enerji depolama hedefleri ayrılabilir: pürüzsüz çıktı, ekonomik dağıtım ve mikrogrup bileşimi.
1) Pürüzsüz çıktı
Fotovoltaik enerji üretimi, güneş enerjisinin elektrik enerjisine dönüştürüldüğü bir süreçtir. Çıkış gücü, güneş ışınımı şiddeti ve sıcaklık gibi çevresel faktörler tarafından büyük ölçüde değiştirilmiştir. Ek olarak, fotovoltaik güç çıkışı bir doğru akım olduğundan, inverter tarafından alternatif akıma dönüştürülmesi ve daha sonra elektrik şebekesine bağlanması gerekir. Inverterler sırasında harmonikler üretilir. Fotovoltaik gücün dengesizliği ve harmoniklerin varlığı, fotovoltaik güç etkisinin şebekeye erişimini sağlar. Bu nedenle, şebekeye bağlı fotovoltaik enerji üretim sistemlerinde enerji depolamanın önemli bir amacı, fotovoltaik güç çıkışını düzeltmek ve fotovoltaik güç kalitesini iyileştirmektir. Düzgün fotovoltaik enerji üretimi çıkışını hedefleyen enerji depolama sistemi konfigürasyonu, genellikle fotovoltaik güç üretim tarafında merkezi bir enerji depolama sistemi ve düzgün bir çıkışa sahip bir fotovoltaik enerji depolama sistemi yapısı ile konfigüre edilir.
Enerji depolama sisteminin kapasitesi, şebekeye bağlı yumuşatma stratejisi ile belirlenir ve enerji depolama gücü, genel olarak yumuşatma hedefi ile belirlenir. Enerji depolama sistemine dayalı fotovoltaik şebekeye bağlı yumuşatma stratejisi şu anda sabit zaman sabiti düşük geçiş filtreleme yumuşatma stratejisine, bulanık kontrol / SOC (akümülatör şarj durumu) pürüzsüzleştirme stratejisine ve fotovoltaik güç tahmini yumuşatma stratejisine sahiptir. Düşük geçişli filtreleme yumuşatma stratejisi genel bir yumuşatma etkisine sahiptir, ancak kontrol basittir ve maliyeti düşüktür, bu da geniş bir uygulama beklentisi olan bir kontrol stratejisidir.
2) Güç atışı
Fotovoltaik güç şebekeye bağlandıktan sonra, şebeke dağıtımını kabul etmek zorundadır, ancak en yüksek tepe noktası tepe noktası, grid yükünün en üst aşaması ile tutarsızdır. Güç piyasasında tepe ve vadi elektrik fiyat faktörlerinin etkisi ile kombine edilen enerji depolama sistemi, zaman koordinatlarında fotovoltaik güç üretiminin dönüşümünü gerçekleştirmek için kullanılır. Güç şebekesi zirvesinde gücün katılımı aynı zamanda fotovoltaik enerji depolama sistemlerinin araştırma noktalarından biridir. Güç zirvesinde, güç şebekesindeki fotovoltaik gücün erişilebilirliği ve fotovoltaik gücün ekonomisi iyileştirilebilir.
Bu tip bir konfigürasyonun enerji depolama sistemi kapasitesi genellikle büyüktür ve enerji depolama sisteminin maliyeti yüksektir ve makul olmayan şarj ve deşarj kontrolü enerji depolama sisteminin ömrüne ciddi şekilde zarar verecektir. Bu nedenle, şebeke tarafına yerleştirilen merkezi enerji depolama sisteminin kapasitesi şu anda güç yapılandırması, tepe traşlama gereksinimleri, enerji depolama ve deşarj kontrol stratejileri ve enerji depolama maliyetleri gibi faktörler tarafından belirlenmektedir. Pil enerji depolama sisteminin tepe doldurma stratejisini çözme algoritmaları, temel olarak gradyan sınıfı algoritmasını, akıllı algoritmayı ve dinamik programlama algoritmasını içerir. Farklı güç şebekesi zirveleri gereksinimleri ve enerji depolama kontrol stratejileri, güç ve kapasite konusunda farklı gereksinimlere sahiptir. Pratik uygulamalarda, enerji depolama sistemlerinin konfigürasyonu çeşitli pratik koşullar altında gerçekleştirilmelidir. Şu anda Çin'de büyük ölçekli enerji depolama santralleri henüz emekleme aşamasındadır ve sadece deneysel veya gösteri amaçlı enerji depolama santralleri çalışmaktadır ve büyük çapta ticari kullanıma sokulmamıştır.
3) Microgrid uygulaması
Mikro gürid, yenilenebilir enerjinin kullanımını teşvik etmek için önerilen yeni bir şebeke yapısıdır. Yenilenebilir enerji, enerji depolama sistemleri ve yüklerden oluşan bölgesel bir elektrik şebekesidir. Bağımsız bir bütün olarak, ızgarada veya Off-grid durumunda çalıştırılabilir. Microgrid bileşeninin bir bileşeni olarak enerji depolama sistemi, mikrogridin güç dengesini koruyarak, mikrogridin güç kalitesini artıran ve anti mikrogridin etkileşim yeteneği. . Ek olarak, mikrogrideki enerji depolama sistemi, güç kaynağı kesintisi durumunda acil durum yedeklemesi için de kullanılabilir.
Mikro gübre içine yerleştirilen enerji depolama sistemi genellikle yenilenebilir enerji üretim sistemine paralel olarak yapılandırılır ve bağımsız bir enerji depolama yönetim sistemine (pil kontrol sistemi, BESS gibi) sahiptir ve çalışma modu mikro ağ işletim modunu izler (kapalı). -network / grid) Çeşit. Enerji depolama bataryasının kapasitesi ve güç konfigürasyonu, farklı microgrid kompozisyonuna ve çalışma moduna bağlıdır ve aynı zamanda enerji depolama sisteminin çalışma modu ile de sınırlıdır. Microgrid'deki enerji depolama sisteminin konfigürasyon ve kontrol stratejisi, mevcut mikrogrid araştırmasında sıcak bir konudur.