З прискоренням глобальної трансформації нової енергії, фотоелектрична, вітрова енергетика, накопичувачі енергії та блоки розподіленої генерації широко використовуються. Традиційний режим централізованого електропостачання великої електромережі більше не може повністю задовольнити попит на електроенергію в таких сценаріях, як парки, шахти, віддалені будівельні майданчики та острови. У цьому контексті мікромережі стали основним компонентом нової енергосистеми. Будучи маломасштабною енергетичною мережею, яку можна незалежно регулювати, виробляти електроенергію поблизу та споживати електроенергію поблизу, мікромережі ідеально адаптовані до практичного застосування розподіленої енергії, а також є важливим компонентом нового рішення FARIZON для узгодження енергетичної потужності. Ця стаття містить легке для розуміння визначення, основні компоненти, режими роботи, основні переваги та сценарії практичного застосування мікромережевих систем.
1、 Основне визначення мікромережевої системи
Мікромережа — це невелика автономна система виробництва та розподілу електроенергії, яка об’єднує виробництво електроенергії, зберігання енергії, розподіл, споживання електроенергії та інтелектуальне керування. На відміну від традиційних національних магістральних електромереж, вона відноситься до локалізованих і модульних незалежних енергоблоків. Найбільшою особливістю мікромереж є подвійний режим роботи, який можна інтегрувати в загальнодоступну електромережу для спільної роботи або можна від’єднати від електромережі у разі відключення електроенергії або відсутності покриття зовнішньої мережі, і може незалежно подавати електроенергію в режимі ізольованого острова для досягнення самостабілізації, саморегулювання частоти та самозахисту, забезпечуючи безперервне та стабільне виробництво регіональної електроенергії.
Простіше кажучи, мікромережа — це «невелика незалежна електростанція», яка може об’єднувати різні джерела чистої енергії та резервне енергетичне обладнання, вирішувати проблеми електропостачання у віддалених районах і незалежних парках, а також ефективно поглинати періодичні нові джерела енергії, такі як фотоелектрична та вітрова енергія. Це нове рішення основного потоку для екологічного електропостачання.
2、 П’ять основних компонентів мікросітки
Повна система мікромережі комерційного та промислового класу складається з п’яти основних модулів: джерело, накопичувач, навантаження, контроль і технічне обслуговування, кожен з яких виконує свої обов’язки та працює в координації для забезпечення стабільної та ефективної роботи системи.
① Генератор електроенергії (джерело): як кінцевий джерело енергії, він включає обладнання для чистої енергії, таке як фотоелектричні та невеликі вітряні електростанції, а також оснащений дизель- та газогенераторними установками в якості резервної енергії. Енергоблоки серії FARIZON часто використовуються як основне резервне джерело живлення мікромереж, щоб компенсувати нестабільність вироблення нової енергії та забезпечити електропостачання в періоди пікового навантаження.
② Блок накопичення енергії (накопичувач): головним чином базується на системі накопичення енергії літієвої батареї, його основною функцією є зменшення піку та заповнення долини, зберігання надлишкової електроенергії від фотоелектричної та вітрової енергії, вивільнення електроенергії вночі або в періоди відсутності вітру чи світла, згладжування коливань у новому виробництві енергії та уникнення проблем із нестабільністю напруги та частоти.
③ Електричне навантаження (навантаження): відноситься до всього електричного обладнання в області, включаючи промислове обладнання, інженерне обладнання для заряджання паль, заводське обладнання, щоденне освітлення, офісне обладнання тощо. Це термінал вихідної потужності мікромережі.
④ Система керування енергією (контроль): «Мозок» мікромереж, який інтелектуально планує запуск і зупинку різних джерел живлення, заряджання та розряджання накопичувачів енергії, розподіл навантаження, балансування попиту та пропозиції в режимі реального часу та досягнення повністю автоматичної безпілотної роботи.
⑤ Блок захисту та розподілу (захист): включаючи автоматичні вимикачі, захист від блискавки, контроль ізоляції, пристрої захисту від перевантаження, які можуть швидко впоратися з такими несправностями, як короткі замикання, перевантаження та аномальні напруги, забезпечуючи безпечну роботу всієї системи.
3、 Два режими роботи, адаптовані для задоволення потреб у електроживленні для всіх сценаріїв
Мікромережі мають два режими роботи: підключений до мережі та острівний, які можуть автоматично та плавно перемикатися відповідно до стану мережі та адаптуватися до різних робочих умов.
Режим роботи, підключений до мережі: щоденний доступ до загальної електромережі, пріоритет надається самостійному використанню нової генерації енергії, надлишок електроенергії може бути інтегрований в електромережу; Коли нової генерації енергії недостатньо, вона автоматично доповнює електроенергію із зовнішньої мережі для досягнення ефективного використання енергії та зниження витрат на електроенергію.
Режим ізольованого від мережі: у разі зовнішнього відключення електроенергії, відсутності покриття зовнішньої мережі або збою електромережі система автоматично від’єднується від електромережі та використовує обладнання для накопичення енергії та резервні генераторні установки для забезпечення скоординованого електропостачання, незалежно підтримуючи регіональні навантаження та повністю усуваючи залежність від загальної електромережі. Він підходить для особливих сценаріїв, таких як польові будівельні майданчики, віддалені райони видобутку корисних копалин і острови.
4、 Переваги основних застосувань у системах мікромереж
Порівняно з традиційним електромережем, мікромережі мають значні переваги. По-перше, висока стабільність джерела живлення. Доповнюючи кілька джерел енергії, стабілізуючи накопичення енергії та інтелектуальне планування, можна повністю вирішити періодичні та коливальні проблеми нового виробництва енергії, а також усунути такі несправності, як перебої в електроживленні та нестабільна напруга. По-друге, значне зниження витрат і підвищення ефективності досягається за рахунок виробництва та споживання електроенергії на місці, що значно зменшує втрати при передачі на великі відстані та зменшує пікові витрати електроенергії для підприємств.
Одночасно володіючи характеристиками екологічного, низьковуглецевого та гнучкого розгортання, максимального використання чистої енергії, такої як фотоелектрична та вітрова енергія, у поєднанні з ефективними резервними енергоблоками та адаптацією до вимог екологічного виробництва; Модульна конструкція дозволяє будувати на вимогу та гнучко адаптувати до різних сценаріїв. Нарешті, він має високу безпеку та надійність із численними механізмами захисту від несправностей, що ефективно запобігає ризику пошкодження обладнання, викликаного коливаннями в електромережі.
5、 Основні сценарії додатків і значення галузі
В даний час мікромережі широко використовуються в різних промислових і нових енергетичних сценаріях. Промислові сценарії охоплюють індустріальні парки, віддалені райони видобутку та зовнішні будівельні майданчики інфраструктури, покладаючись на комбінацію «нова енергія+накопичувач енергії+резервні генераторні установки» для вирішення проблеми електропостачання без зовнішніх мереж і нестабільних електромереж. Сценарії засобів до існування включають острови, сільські райони, прикордонні застави та віддалені села, досягнення автономного електропостачання. Адаптуйте комерційні сценарії до комерційних парків, центрів обробки даних і зарядних станцій, щоб забезпечити аварійне електропостачання та зменшити витрати на енергоспоживання.
У сфері нової енергетики енергоблоки FARIZON глибоко адаптовані до мікромережевих систем як ключових резервних джерел електроенергії, ефективно усуваючи недоліки виробництва вітрової та сонячної енергії, забезпечуючи стабільну роботу мікромереж у цілодобовому режимі та допомагаючи різним галузям промисловості досягти перетворення зеленої енергії та незалежної та контрольованої електроенергії.
Резюме
Підводячи підсумок, мікромережа — це новий тип енергетичної системи, яка є автономною, керованою, взаємодоповнювальною, безпечною та ефективною, порушує обмеження електропостачання традиційних електромереж і ідеально адаптується до широкомасштабного застосування нової енергії. Комбінований режим накопичення вітрової сонячної енергії та резервного живлення може досягти економії енергії з низьким вмістом вуглецю та забезпечити стабільне електропостачання, що є основною тенденцією модернізації енергії в майбутніх промислових, інфраструктурних та нових енергетичних галузях.
