كيف يتم تخزين الطاقة لتحقيق تنظيم الذروة و تنظيم التردد؟

مع التطور السريع للطاقة المتجددة ، وخاصة طاقة الرياح والطاقة الشمسية ، يواجه نظام الطاقة المزيد والمزيد من التحديات.نظراً لطبيعة توليد طاقة الرياح والطاقة الشمسية المتقطعة، تواجه استقرار شبكة الكهرباء اختبارات أكبر. لمواجهة هذه التحديات ، تلعب أنظمة تخزين الطاقة دورًا حاسمًا في تنظيم الحمل وتنظيم التردد.تقنية تخزين الطاقة يمكن أن توازن عبء شبكة الكهرباء، تضمن استقرار تردد الشبكة الكهربائية والجهد، ولعب دور تنظيمي التذبذب في إمدادات الطاقة والطلب.

1ما هو تنظيم ذروة الحمل؟

يشير تنظيم الذروة إلى عملية ضبط توليد الكهرباء للتعامل مع تقلبات في الحمل الكهربائي ، وخاصة فترات الذروة ،من خلال توفير الكهرباء الكافية لتلبية الطلب من خلال أجهزة تخزين الطاقة أو وسائل أخرى. يتناول تنظيم الذروة بشكل رئيسي مسألة الطلب على الطاقة غير المتساوية. في اليوم ، عادة ما يكون هناك فرق في الطلب على الطاقة بين النهار والليل ،خاصة خلال فترات الذروة في استهلاك الكهرباءعلى سبيل المثال عندما تكون أحمال تكييف الهواء مرتفعة في الصيف، قد تعاني الشبكة من نقص في إمدادات الطاقة.يمكن أن يضمن تنظيم الذروة أن توفر شبكة الكهرباء دعمًا كافًا للطاقة خلال فترات الحمل العاليتجنب انقطاع الكهرباء الناجم عن عدم كفاية الطاقة

2ما هو تنظيم التردد؟

يشير تنظيم التردد إلى عملية الحفاظ على استقرار تردد شبكة الكهرباء عن طريق ضبط توليد الطاقة وشبكة الكهرباء.عندما تواجه شبكة الكهرباء تقلبات في التردد، يمكن أن يضمن تنظيم التردد أن يتواجد التردد ضمن نطاق ثابت عن طريق تنظيم إنتاج أنظمة تخزين الطاقة الموارد الأخرى لتوليد الطاقة.استقرار تردد شبكة الكهرباء أمر حاسم لتشغيل نظام الكهرباء بأمانعادة ما تكون تقلبات التردد ناتجة عن عدم التوازن الفوري بين الطلب وقدرة توليد الطاقة. عندما تكون تردد شبكة الكهرباء منخفضة،من الضروري زيادة توليد الطاقة، والعكس بالعكس. تحل تنظيم التردد بشكل رئيسي مشكلة عدم استقرار التردد ، خاصة عندما يتم توصيل الطاقة المتجددة على نطاق واسع بشبكة الكهرباء ،تنظيم التردد ضروري لضمان استقرار شبكة الكهرباء

تتضمن تكنولوجيا تعديل التردد الحالية تعديل التردد الأولي والثانوي: Primary frequency modulation refers to the use of the governor of the generator set to adjust the output the generator set according to the inherent load frequency characteristics of the system when the system frequency deviates from the standard valueتعديل التردد الثانوي هو تعديل إضافي على أساس تعديل التردد الأساسي لتحقيق تحكم أكثر دقة في التردد.

استجابة التردد في طريقة تنظيم الذروة العميقة للطاقة الحرارية: ليس فقط تنظيم الذروة العميقة هو المعني ، ولكن أيضًا يتم النظر في استجابة التردد والحصانة.بناء نموذج إرسال نظام الكهرباء وحلها عن طريق التجاعيد، يتم تحسين استراتيجية إرسال الوحدة لتوفير استجابة سريعة للترددات.

وحدات الطاقة الجديدة تشارك في تنظيم التردد: مع الوصول على نطاق واسع للطاقة المتجددة، وحدات الطاقة الجديدة (مثل توليد طاقة الرياح) هي أيضا في نظام تنظيم التردد.من خلال تقييم قدرة تنظيم التردد الأولي لوحدات الطاقة الجديدة، يتم تخصيص طاقة الاحتياطي لتنظيم التردد التي تتخذها وحدات الطاقة التقليدية ووحدات الطاقة الجديدة لضمان استقرار تردد شبكة الكهرباء.

2كيف يحقق تخزين الطاقة التحول الذروة وتنظيم التردد

1. The Role of Energy Storage in Peak Shifting Energy systems can regulate the load balance of the power grid by charging during periods of low electricity demand and releasing power during periods of high demandعلى وجه التحديد ، يتم تحويل ذروة تخزين الطاقة بشكل رئيسي من خلال الطريقتين التالية: عملية الشحن والتفريغ: Energy storage devices such as lithium batteries and pumped storage power stations can charge and store energy during of low electricity demand (such as at night) and discharge during periods of high electricity demand (such as during the day)لتنظيم الطاقة المتجددة: تتأثر قدرة توليد الطاقة من الطاقة المتجددة بعوامل مثل الطقس.يمكن أن تساعد أنظمة تخزين الطاقة على موازنة هذه التقلباتعلى سبيل المثال، عندما يكون هناك فائض في توليد الطاقة الشمسية، يمكن لأجهزة تخزين الطاقة تخزين الكهرباء الزائدة، وعندما يكون توليد الطاقة الشمسية غير كافية،يمكن لنظام تخزين الطاقة إطلاق الطاقة المخزنة لضمان إمدادات الطاقة المستقرة للشبكة.

2دور تخزين الطاقة في تنظيم التردد من حيث تنظيم التردد ، تحقق أنظمة تخزين الطاقة الاستقرار من خلال الاستجابة بسرعة لتردد شبكة الكهرباء.تقلبات التردد في شبكة الكهرباء عادة ما تكون ناتجة عن تغيرات في الحمل أو تغيرات في توليد الطاقة، والقدرة على الاستجابة السريعة لأنظمة تخزين الطاقة تجعلها مثالية لتنظيم التردد.

القدرة على الاستجابة السريعة: أجهزة تخزين الطاقة (وخاصة أنظمة تخزين الطاقة في البطارية) لديها سرعات استجابة سريعة للغاية ويمكن أن تفريغها على مستوى الميلي ثانية.وبالتالي تعويض سريع لتقلبات تردد شبكة الكهرباءعلى سبيل المثال، عندما يكون التردد منخفضاً، فإن تخزين الطاقة سيطلق بسرعة الكهرباء المخزنة لزيادة توليد الطاقة، والعكس بالعكس، سيتم شحنها.أنظمة تخزين الطاقة لا يمكنها فقط الاستجابة للتغيرات واسعة النطاق، ولكنها توفر أيضًا وظيفة ضبط دقيقة للتردد. من خلال التحكم بدقة في قوة تفريغ جهاز تخزين الطاقة ، يمكن للنظام الحفاظ على استقرار التردد في فترة زمنية.

3سيناريوهات التطبيق لتخزين الطاقة لتنظيم الذروة في الحمل وتنظيم التردد خلال فترات الذروة:أنظمة تخزين الطاقة يمكن أن تطلق بسرعة الكهرباء إلى فجوة الطاقة في الشبكةالشبكات ذات التقلبات الكبيرة في التردد: في المناطق ذات النسبة العالية من الطاقة المتجددة مثل طاقة الرياح والشمس،تردد الشبكة عرضة للتقلباتيمكن أن تساعد أنظمة تخزين الطاقة في تحقيق التوازن بين هذه التقلبات. المناطق النائية بعيدة عن الشبكة الرئيسية: في المناطق النائية، يمكن استخدام تخزين الطاقة كوسيلة لتنظيم نظم الطاقة المحلية.تجنب الإفراط في تحميل الشبكة أو عدم كفاية إمدادات الطاقة.

4حالات عملية لتحديد ذروة تخزين الطاقة وتنظيم التردد في الصين 1.محطة توليد الطاقة المضخة في جيانغسو ومحطة توليد الطاقة المضخة في نونغ في جيانغسو هي مشاريع تخزين الطاقة النموذجية في الصينمع طاقة مثبتة قدرها 1.35 مليون كيلوواط، فاز بـ"ثلاثة أوليات عالمية" في مجال التخزين المضخ: أعلى سد تخزين مضخ في العالم،أعلى سد من الحجر المكثف بالخرسانة، وأكبر محطة طاقة مضخة في العالم مع أكبر نطاق ملء.

2مشروع محطة توليد الطاقة المستقلة لتخزين الطاقة بقدرة 250 ميجاوات / 1 جيجاواط / ساعة في لووبو ، هوتان ، شينجيانغ قيد الإنشاء.000مشروع محطة تخزين الطاقة المستقلة بـ 000 كيلوواط في الساعة في لوبو ، هوتان بدأ البناء. سيتم تنفيذ المشروع في مرحلتين ،مع المرحلة الأولى من 600 ميجاوات ساعة ليتم توصيلها بالشبكة لتوليد الكهرباء في 30 أبريل، 2025. المشروع لديه القدرة المخطط لها من 250،00 كيلوواط / 1.000كمحطة طاقة مستقلة لتخزين الطاقة تشكل الشبكة ، سوف تلبي احتياجات تنظيم الذروة ، وتنظيم التردد ،تنظيم التردد الأساسي، البدء السوداء، واستجابة الثبات في الشبكة الكهربائية شينجيانغ الانتهاء، وضمان التشغيل الآمن والمستقر، وموثوقة لشبكة الكهرباء شينجيانغ،تعزيز القدرة المرنة على تنظيم شبكة الكهرباء، وتعزيز استهلاك الطاقة.

3مشروع تخزين الطاقة في "هوهاهوتي" بنجاحأول دفعة مستقلة من مشاريع تجريبية محطة توليد الطاقة الجديدة في منغوليا الداخلية - مشروع هوهاهوتي كيتون للطاقة من جانب الشبكة 100 ميجاوات / 400 ميجاوات ساعة - تم الانتهاء بنجاح من التغذية الخلفيةويقال إن المشروع يستخدم نظام تخزين طاقة بطارية ليتيم الحديد الفوسفات، حيث أن مزود النظام هو CEC Energy Storage،المقاول العام للبناء هو معهد جيانغسوتم الانتهاء من مشروع محطة تخزين الطاقة على جانب الشبكة مع إمدادات الطاقة إلى منطقة الدفع في حوالي منتصف الليل 31 أكتوبر و في 1 نوفمبرتم الانتهاء من إمدادات الطاقة لمنطقة تخزين الطاقةيقع المشروع في كيتون ، مقاطعة ووتش ، مدينة هوهاهوتي ، منطقة منغوليا الداخلية المستقلة. It is the first lithium iron phosphate sodium-ion hybrid energy storage power station in the Inner Mongolia region and it is also the first successful application of sodium-ion energy storage system by Jiangsu Instituteوتبلغ نطاق بناء المشروع 100 ميجاوات / 40 ميجاوات الساعة ، بما في ذلك نظام تخزين طاقة بطارية ليتيم الحديد الفوسفات من 97.5 ميجاوات / 390 ميجاوات الساعة ونظام تخزين طاقة الصوديوم آيون 2.5 ميجاوات / 10 ميجاوات الساعة.