ده سناریو کاربردی پروژه های ذخیره انرژی
در حال حاضر، دولت ها و شرکت ها به شدت در حال ترویج برنامه ریزی و اجرای پروژه های ذخیره سازی انرژی هستند. در بسیاری از کشورها مانند چین، آمریکا، آلمان و ... تعداد زیادی پروژه ذخیره سازی انرژی ایجاد شده است. این پروژه ها شامل راه حل های مبتنی بر فناوری های مختلف مانند باتری، ابرخازن و هوای فشرده است.
در زیر معرفی 10 سناریوی کاربردی اصلی ذخیره انرژی را به طور مفصل معرفی خواهیم کرد.

1. پارک هوشمند صفر کربن + ذخیره انرژی
شهرکهای صنعتی سنتی دارای تجهیزات زیادی هستند که از ویژگیهای مصرف برق بالا، بار زیاد طولانی مدت و مصرف انرژی بالای تجهیزات برخوردارند. به منظور دستیابی به هدف کاهش کربن، از انرژی های تجدیدپذیر به مقدار زیاد در پارک های هوشمند استفاده می شود، اما به دلیل ناپایداری آن، منجر به تامین برق ناکافی یا بیش از حد می شود. در این زمان، سیستم های ذخیره سازی انرژی برای تنظیم سطح عرضه و تقاضا مورد نیاز است.
در حالت «پارک هوشمند + ذخیرهسازی انرژی»، سیستم ذخیرهسازی انرژی میتواند برق اضافی مانند انرژی خورشیدی و انرژی باد را جمعآوری کند و سپس در زمان مصرف برق اصلی آن را به شبکه برق برساند. این نه تنها شبکه برق را تثبیت می کند، بلکه سیستم ذخیره انرژی می تواند برق پشتیبان شبکه برق را در مواقع اضطراری برای اطمینان از عملکرد طبیعی پارک فراهم کند. علاوه بر این، شهرکهای صنعتی اختلاف قیمت برق بالاتری دارند که برای پروژههای ذخیرهسازی انرژی در اوج دره مناسب است.
2.مجتمع تجاری + ذخیره انرژی
طرح اجرای یکپارچه صرفه جویی انرژی – ذخیره انرژی – شارژ برای مجتمع های تجاری یک راه حل جامع است. با استفاده از فناوری ها و تجهیزات صرفه جویی در انرژی، مصرف انرژی مجتمع های تجاری کاهش می یابد. نیروگاه های انرژی جدید توزیع شده در مجتمع های تجاری نصب می شوند و انرژی الکتریکی از طریق تجهیزات ذخیره انرژی برای استفاده واحدهای تجاری ذخیره می شود و در نتیجه وابستگی به انرژی سنتی کاهش می یابد.
علاوه بر این، از طریق تجهیزات ذخیرهسازی انرژی، میتوان شمعهای شارژ را در پارکینگها، گاراژهای زیرزمینی و سایر مکانهای واحدهای تجاری برای ارائه خدمات شارژ وسایل نقلیه با انرژی جدید راهاندازی کرد.


3. مرکز داده + ذخیره انرژی
تحت اجرای استراتژی جهانی کم کربن، مراکز داده کم کربن روند توسعه آینده خواهد بود. «انرژی های تجدیدپذیر + یکپارچه سازی ذخیره سازی + نیروگاه مجازی» یکی از راه های مراکز داده برای دستیابی به بی طرفی کربن است. از طریق فناوریهای دیجیتال و هوشمند، انرژی توزیعشده، ذخیرهسازی انرژی و بار عمیقاً یکپارچه شدهاند.
با ایجاد اثر تجمیع پلت فرم فوقانی نیروگاه مجازی، بار مرکز داده، منبع تغذیه انرژی تجدیدپذیر و ذخیره انرژی به یک کل ارگانیک تبدیل میشود و به یک حوزه خودمختار انرژی خود تولید شده و خود مدیریت در منطقه دست مییابد، و واقعاً یک مرکز داده بدون کربن را تحقق بخشید. در این فرآیند، سیستم ذخیرهسازی انرژی، اقتصاد عملیات برق مرکز داده را بهبود میبخشد و قابلیت اطمینان منبع تغذیه مرکز داده را از طریق مکانیسمهایی مانند تراشیدن پیک و پر کردن دره و تخصیص ظرفیت افزایش میدهد. در حالی که در مصرف انرژی کم کربن صرفه جویی می شود، می تواند به طور موثر از قطع برق تصادفی در مرکز داده که باعث از دست رفتن داده ها می شود جلوگیری کند و ایمنی و پایداری سیستم منبع تغذیه را بهبود بخشد.
4. ذخیره سازی فتوولتائیک و ادغام شارژ
با توسعه سریع صنعت خودروهای انرژی جدید، تقاضا برای شارژ نیز به طور همزمان در حال افزایش است. در حال حاضر، هنوز شکاف بزرگی در بازار شمع شارژ وجود دارد. به عنوان تلاشی جدید در اقتصاد سبز، "ایستگاه شارژ یکپارچه ذخیره سازی و شارژ فتوولتائیک" چشم انداز توسعه گسترده ای دارد.
ایستگاه شارژ ذخیرهسازی فتوولتائیک چندین فناوری مانند تولید برق فتوولتائیک، باتریهای ذخیره انرژی با ظرفیت بالا و شمعهای شارژ هوشمند را ادغام میکند. از سیستم ذخیره انرژی باتری برای جذب الکتریسیته دره و پشتیبانی از بارهای شارژ سریع در دوره های اوج مصرف برای تامین برق سبز برای وسایل نقلیه الکتریکی استفاده می کند. در عین حال، با سیستم تولید برق فتوولتائیک تکمیل می شود تا به عملکردهای خدمات کمکی مانند تراشیدن پیک و پر کردن دره دست یابد، به طور موثری اختلاف اوج و دره بار ایستگاه شارژ سریع را کاهش دهد و به طور موثر کارایی عملیات سیستم را بهبود بخشد.


5. ایستگاه پایه 5G + ذخیره انرژی
به منظور پاسخگویی به تعداد روزافزون و تقاضای برق ایستگاههای پایه 5G و کاهش اتلاف منابع، سیستم ذخیرهسازی انرژی الکتروشیمیایی با ویژگیهای فنی انعطافپذیر، هوشمند و کارآمد خود به گزینهای مناسب برای منبع تغذیه پشتیبان ایستگاههای پایه 5G تبدیل شده است.
ذخیره سازی ایستگاه پایه 5G از جابجایی هوشمند پیک، شارژ در زمان بیکاری و تخلیه در زمان شلوغی استفاده می کند، که به خوبی این مشکل را برطرف می کند که ساخت ایستگاه های پایه 5G به دلیل مشکلات منبع تغذیه به راحتی قابل ارتقا نیست و منجر به ارتقای شدید پیاده سازی ایستگاه های پایه 5G و توسعه فناوری 6G.
6. خانگی + ذخیره انرژی
خانواده های بیشتری شروع به نصب نیروگاه های فتوولتائیک به عنوان مکمل مصرف انرژی یا منبع درآمد قبض برق می کنند. پیکربندی نیروگاه های ذخیره انرژی به یک اقدام مهم برای اطمینان از ایمنی و پایداری مصرف برق خانگی تبدیل شده است.
ذخیرهسازی انرژی خانگی معمولاً شامل تجهیزاتی مانند باتریها، ابرخازنها و مخازن ذخیرهسازی آب گرم است که میتواند به طور موثر انرژی پاکی مانند انرژی خورشیدی و انرژی باد تولید شده توسط خانواده را ذخیره کند. مزیت این امر این است که به خانواده امکان می دهد در مواقع نیاز خودکفا شوند و در عین حال می توانند برق مازاد بر شبکه برق را نیز بفروشند و از این طریق مزایای اقتصادی خاصی به دست آورند.
ذخیره انرژی خانگی می تواند به خانواده ها کمک کند تا خودکفا باشند و دیگر به شبکه برق تکیه نکنند و در نتیجه هزینه برق خانگی را کاهش دهند. علاوه بر خودکفایی، ذخیره انرژی خانگی نیز می تواند برق اضافی را به شبکه برق بفروشد و از این طریق مزایای اقتصادی خاصی را به دست آورد. هنگامی که کیفیت برق ضعیف است، می تواند کیفیت برق را نیز با ذخیره برق و ارائه پشتیبانی برق بهبود بخشد.


7. ریزشبکه + ذخیره انرژی
در پروژههای ساخت و توسعه جزیره، این جزایر توسط تعداد کمی از ساکنان و شبهنظامیان جزیره، و همچنین ایستگاههای پایه انتقال سیگنال سیار، ایستگاههای رادار دریایی و سایر تجهیزات انرژیزا ساکن هستند. در محیطهای سخت طبیعی، تولید برق فتوولتائیک معمولی یا تولید برق بادی نمیتواند برق پایدار و قابل اعتمادی را برای جزایر در این سناریو فراهم کند.
یک ریزشبکه جزیره هوشمند خارج از شبکه را در این جزیره نصب کنید، از سیستم مدیریت انرژی برای هماهنگی و کنترل دقیق شرایط تولید برق، ذخیره انرژی و مصرف برق استفاده کنید، روشهای اتصال هر کاربر را به صورت انعطافپذیر تخصیص دهید و کنترل هماهنگ و اقتصادی را محقق کنید. عملیات "منبع-شبکه-بار-ذخیره". ریزشبکه جزیره هوشمند خارج از شبکه نه تنها مشکل مصرف انرژی ساکنان جزیره را حل می کند، تضمین تامین برق برای توسعه و حفاظت جزیره و دریا را ارائه می دهد، بلکه یک الگوی فنی برای ساخت ریزشبکه های جزیره هوشمند ارائه می دهد.
8. منطقه معدن + ذخیره انرژی
در مناطقی مانند اکتشاف نفت و معادن زغال سنگ، منبع تغذیه مطمئن، ثابت و اقتصادی وجود ندارد که بتواند به طور مداوم برق را تامین کند. پس از پیکربندی سیستم ذخیره انرژی، هنگامی که یک خطا در سمت شبکه رخ می دهد یا نیاز به قطع منبع تغذیه برای تعمیر و نگهداری عادی است، سیستم باتری در سمت بار، DC موجود در سیستم باتری را از طریق مبدل ذخیره انرژی به AC تبدیل می کند. برق سمت کاربر را تامین کند.
در طول کارکرد عادی، دوره زمانی که طرف کاربر برق را از سمت شبکه میگیرد و دوره زمانی که بسته باتری انرژی را ذخیره میکند، به طور منطقی توسط کنترلکننده سیستم بر اساس دورههای اوج، صاف و دره صورتحساب برق تخصیص مییابد. شبکه برق میدان نفتی فراساحلی یک شبکه برق جزیره ای جدا شده معمولی با ظرفیت منبع تغذیه کوچک و ظرفیت بار بزرگ است. لحظه راه اندازی بار زیاد و خرابی شبکه باعث نوسانات فرکانس زیادی می شود. پیکربندی ذخیره انرژی می تواند به طور موثر عملکرد تنظیم فرکانس سیستم قدرت را بهبود بخشد و ثبات فرکانس را حفظ کند.


9. منبع تغذیه ذخیره انرژی اضطراری
منبع تغذیه ذخیره انرژی اضطراری پرقدرت زیرمجموعه ای از صنعت باتری های انرژی جدید است که می توان آن را به سادگی به عنوان یک "پاور بانک بزرگ" درک کرد. در میان آنها، منبع تغذیه ذخیره انرژی قابل حمل را می توان در صحنه های خارج از منزل مانند سفر با RV، ماهیگیری در شب و کمپینگ در فضای باز استفاده کرد.
علاوه بر این، در صورت خرابی در سیستم تغذیه شبکه برق، سیستم برق ذخیره انرژی اضطراری می تواند تضمین برق برای نجات اضطراری را ارائه دهد که می تواند در انواع سناریوها از جمله امداد و نجات و منبع تغذیه پشتیبان بیمارستان استفاده شود. .
10. ترانزیت ریلی شهری + ذخیره انرژی
سیستم ذخیرهسازی انرژی ترانزیت ریلی شهری به فرآیند معرفی سیستم ذخیرهسازی انرژی برای بازیابی و بازیافت مقدار زیادی انرژی الکتریکی احیاکننده تولید شده توسط ترمز احیاکننده وسایل نقلیه حملونقل ریلی شهری اشاره دارد. این نیاز و جهت توسعه برای ایجاد جامعه ای صرفه جویی در انرژی در آینده است.
ذخیره انرژی فلایویل بیشترین کاربرد را در متروهای شهری دارد. ذخیره انرژی فلایویل از موتورهای الکتریکی برای به حرکت درآوردن روتور فلایویل تحت شرایط تعلیق مغناطیسی خلاء استفاده می کند تا با سرعت بالا برای ذخیره انرژی بچرخد. با افزایش سرعت شارژ می شود و با کاهش سرعت می توان آن را تخلیه کرد. چگالی توان بالا و عمر طولانی از ویژگی های فنی آن است. نه تنها می تواند به شارژ و دشارژ پرقدرت در عرض 5 میلی ثانیه پاسخ دهد، بلکه عمر شارژ و دشارژ تا ده ها میلیون بار نیز دارد.

به طور خلاصه، فناوری ذخیره انرژی در حال تبدیل شدن به یکی از جهت گیری های مهم تحقیق و توسعه ما است. این نه تنها مشکل ذخیره انرژی سنتی را حل می کند، بلکه راه را برای کاربرد گسترده انرژی جدید هموار می کند. پیشرفت مستمر پروژههای ذخیرهسازی انرژی نیز فرصتهای توسعه بیشتر و چشماندازهای روشنی را برای آینده ما به ارمغان آورده است.

