Koordinasyon sa pagitan ng mga diesel generator set at imbakan ng enerhiya

Ang kooperasyon sa pagitan ng mga diesel generator set at mga sistema ng imbakan ng enerhiya ay isang mahalagang solusyon upang mapabuti ang pagiging maaasahan, ekonomiya, at proteksyon sa kapaligiran sa mga modernong sistema ng kuryente, lalo na sa mga sitwasyon tulad ng mga microgrid, backup na pinagmumulan ng kuryente, at integrasyon ng renewable energy. Ang mga sumusunod ay ang mga prinsipyo ng pagtatrabaho, mga bentahe, at mga tipikal na sitwasyon ng aplikasyon ng dalawa:
1. Pangunahing pamamaraan ng kooperasyon
Pinakamataas na Pag-aahit
Prinsipyo: Ang sistema ng pag-iimbak ng enerhiya ay nagcha-charge sa mga panahon ng mababang konsumo ng kuryente (gamit ang mababang halaga ng kuryente o sobrang kuryente mula sa mga diesel engine) at naglalabas ng kuryente sa mga panahon ng mataas na konsumo ng kuryente, na binabawasan ang oras ng operasyon ng mga diesel generator na may mataas na karga.
Mga Bentahe: Bawasan ang konsumo ng gasolina (mga 20-30%), bawasan ang pagkasira at pagkasira ng unit, at pahabain ang mga siklo ng pagpapanatili.
Maayos na output (Kontrol ng Ramp Rate)
Prinsipyo: Mabilis na tumutugon ang sistema ng pag-iimbak ng enerhiya sa mga pagbabago-bago ng karga, na bumabawi sa mga kakulangan ng pagkaantala sa pagsisimula ng diesel engine (karaniwan ay 10-30 segundo) at pagkaantala sa regulasyon.
Mga Bentahe: Iwasan ang madalas na paghinto ng pag-andar ng mga diesel engine, mapanatili ang matatag na frequency/boltahe, angkop para sa pagsusuplay ng kuryente sa mga kagamitang may katumpakan.
Itim na Simula
Prinsipyo: Ang sistema ng pag-iimbak ng enerhiya ay nagsisilbing paunang pinagmumulan ng kuryente upang mabilis na paandarin ang diesel engine, na lumulutas sa problema ng mga tradisyonal na diesel engine na nangangailangan ng panlabas na kuryente upang paandarin.
Bentahe: Pagbutihin ang pagiging maaasahan ng suplay ng kuryente para sa mga emergency, na angkop para sa mga senaryo ng pagkabigo ng power grid (tulad ng mga ospital at data center).
Hybrid Renewable Integration
Prinsipyo: Ang makinang diesel ay pinagsama sa photovoltaic/wind power at imbakan ng enerhiya upang patatagin ang mga pagbabago-bago sa renewable energy, kung saan ang makinang diesel ang nagsisilbing backup.
Mga Bentahe: Ang pagtitipid sa gasolina ay maaaring umabot ng mahigit 50%, na binabawasan ang mga emisyon ng carbon.
2. Mga pangunahing punto ng teknikal na pagsasaayos
Mga kinakailangan sa paggana ng bahagi
Kailangang suportahan ng diesel generator set ang variable frequency operation mode at umangkop sa energy storage charging at discharging scheduling (tulad ng pagkuha nito sa energy storage kapag ang automatic load reduction ay mas mababa sa 30%).
Inuuna ng energy storage system (BESS) ang paggamit ng mga lithium iron phosphate batteries (na may mahabang lifespan at mataas na kaligtasan) at mga uri ng kuryente (tulad ng 1C-2C) upang makayanan ang mga panandaliang impact load.
Ang energy management system (EMS) ay kailangang magkaroon ng multi-mode switching logic (grid connected/off grid/hybrid) at mga dynamic load distribution algorithm.
Ang oras ng pagtugon ng bidirectional converter (PCS) ay mas mababa sa 20ms, na sumusuporta sa tuluy-tuloy na paglipat upang maiwasan ang pabaliktad na lakas ng diesel engine.
3. Karaniwang mga senaryo ng aplikasyon
Microgrid ng isla
Photovoltaic+diesel engine+energy storage, ang diesel engine ay bumubukas lamang sa gabi o sa maulap na mga araw, na nakakabawas sa gastos sa gasolina ng mahigit 60%.
Backup na suplay ng kuryente para sa data center
Inuuna ng imbakan ng enerhiya ang pagsuporta sa mga kritikal na karga sa loob ng 5-15 minuto, na may pinagsasaluhang suplay ng kuryente pagkatapos umandar ang diesel engine upang maiwasan ang panandaliang pagkawala ng kuryente.
Suplay ng kuryente sa minahan
Kayang tiisin ng imbakan ng enerhiya ang mga impact load gaya ng mga excavator, at ang mga diesel engine ay matatag na gumagana sa high-efficiency range (70-80% load rate).
4. Paghahambing sa Ekonomiya (Paggamit ng 1MW na Sistema bilang Halimbawa)
Paunang gastos ng plano ng pagsasaayos (10000 yuan) Taunang gastos sa operasyon at pagpapanatili (10000 yuan) Konsumo ng gasolina (L/taon)
Set ng generator na purong diesel 80-100 25-35 150000
Imbakan ng diesel+enerhiya (30% peak shaving) 150-180 15-20 100000
Siklo ng pag-recycle: karaniwang 3-5 taon (mas mataas ang presyo ng kuryente, mas mabilis ang pag-recycle)
5. Mga Pag-iingat
Pagkakatugma ng sistema: Kailangang suportahan ng governor ng diesel engine ang mabilis na pagsasaayos ng kuryente habang isinasagawa ang interbensyon sa pag-iimbak ng enerhiya (tulad ng pag-optimize ng parameter ng PID).
Proteksyon sa kaligtasan: Upang maiwasan ang labis na pagkarga ng makinang diesel na dulot ng labis na pag-iimbak ng enerhiya, kailangang magtakda ng isang mahigpit na cut-off point para sa SOC (State of Charge) (tulad ng 20%).
Suporta sa patakaran: Ang ilang rehiyon ay nagbibigay ng mga subsidyo para sa hybrid system na “diesel engine+energy storage” (tulad ng 2023 bagong pilot policy ng China para sa energy storage).
Sa pamamagitan ng makatwirang pagsasaayos, ang kombinasyon ng mga diesel generator set at imbakan ng enerhiya ay maaaring makamit ang isang pag-upgrade mula sa "purong backup" patungo sa "smart microgrid", na isang praktikal na solusyon para sa paglipat mula sa tradisyonal na enerhiya patungo sa mababang-carbon. Ang partikular na disenyo ay kailangang komprehensibong suriin batay sa mga katangian ng load, mga lokal na presyo ng kuryente, at mga patakaran.