Lösungen für Batteriespeicher hinter dem Zähler und Anwendungsszenarien

Was ist Energiespeicherung? Was sind die Anwendungsszenarien der Energiespeicherung?

Energiespeicherung ist die Umwandlung von elektrischer Energie in andere Energieformen zur Speicherung.

• Grundlegende Methode: Strom in andere Energieformen umwandeln, in einem Energiespeicher speichern und bei Bedarf wieder abgeben; je nach den Eigenschaften der Energieumwandlung kann elektrische Energie in kinetische Energie, potenzielle Energie und chemische Energie umgewandelt werden.
• Zweck: Realisierung eines stabilen Betriebs der Stromversorgung auf der Einspeise-, Übertragungs- und Verbraucherseite (Batteriespeicher hinter dem Zähler).
• Anwendungsszenarien:

1. Es kann in den Bereichen Spitzenabbau und Talfüllung, Lastglättung und schnelle Anpassung der Netzfrequenz eingesetzt werden, um die Stabilität und Zuverlässigkeit des Netzbetriebs zu verbessern;
2.  Angewandt im Bereich der Stromerzeugung aus neuen Energien, um die Auswirkungen großer momentaner Veränderungen in Photovoltaik- und Windenergieanlagen auf das Stromnetz zu verringern und das Phänomen der "Abkehr von Licht und Wind" zu reduzieren;
3.  Verwendet in neuen Energiefahrzeug-Ladestationen, die Verringerung der Auswirkungen der groß angelegten sofortige Aufladung von neuen Energiefahrzeugen auf das Stromnetz, und kann auch die Strompreisunterschied zwischen Spitzen und Tälern zu genießen.

Wie viele Arten der Energiespeicherung gibt es?

Entsprechend den verschiedenen Energieumwandlungsmethoden kann die Energiespeicherung in physikalische Energiespeicherung, elektrochemische Energiespeicherung und andere Energiespeichermethoden unterteilt werden:

• Physikalische Energiespeicherung umfasst Pumpspeicherwerke, Druckluftspeicher und Schwungrad-Energiespeicherusw. Die Pumpspeicherung hat eine große Kapazität und niedrige kWh-Kosten und ist derzeit die am weitesten verbreitete Energiespeichermethode in der physikalischen Energiespeicherung.
• Elektrochemische Energiespeicherung ist eine Art der Energiespeicherung, die sich in den letzten Jahren schnell entwickelt hat und hauptsächlich Lithium-Ionen-Batterie-Energiespeicher, Blei-Säure-Batterie-Energiespeicher und Flow-Batterie-Energiespeicher umfasst. Die Lithium-Ionen-Batterie zeichnet sich durch gute Zykluseigenschaften und eine schnelle Reaktionszeit aus und ist derzeit die wichtigste Energiespeichermethode in der elektrochemischen Energiespeicherung.
• Andere Methoden der Energiespeicherung Dazu gehören die supraleitende Energiespeicherung und die Energiespeicherung mit Superkondensatoren. Derzeit gibt es aufgrund der hohen Herstellungskosten und anderer Gründe nur wenige Anwendungen, und es wurden nur Demonstrationsprojekte durchgeführt.

Zu den wichtigsten derzeit auf dem Markt befindlichen Arten der Energiespeicherung gehören die physikalische und die elektrochemische Energiespeicherung.

Lösung für ein Batteriespeichersystem hinter dem Zähler

Überblick über das Programm

Im Gegensatz zu den leistungsstarken und großflächigen Photovoltaik-Großkraftwerken werden bei der Batteriespeicherung hinter dem Zähler Photovoltaikmodule auf dem Dachgeschoss oder im Hof eines Einfamilienhauses angebracht, wobei die Umschaltung mit Hilfe von Klein- oder Mikro-Wechselrichtern erfolgt und die neue Energie direkt genutzt wird; außerdem kann überschüssige elektrische Energie in das Netz eingespeist werden.

Vorteile und Merkmale

• Niedrige Schwelle, Nutzung bestehender Gebäude, Verringerung von Verlusten und Kosten;
• Flexibler und geringerer Flächenverbrauch, wodurch der Flächenverbrauch von Photovoltaik-Kraftwerken verringert wird;
• Unabhängiger Betrieb, effektive Schnittstelle zu Smart Grid und Micro Grid;
• Grün und Umweltschutz, Wärmedämmung und Kühlung, schön und kann auch grüne Vorteile zu schaffen.

Aufbau eines Hinter-dem-Zähler-Batteriespeichersystems

Photovoltaik-Speicher-Wechselrichter, Stacked Electric Pack, BMS-Managementsystem, Zählung.

Hauptanwendungsszenarien und -fälle der Batteriespeicherung hinter dem Zähler

Aufladestation

Die Integration von Licht, Speicherung und Ladung von "behind the meter"-Batteriespeichern ist derzeit ein relativ häufiges Anwendungsszenario. Einerseits werden dadurch die Auswirkungen der Hochstromladung von Ladesäulen auf das regionale Stromnetz während der Ladespitzen gemildert.

Andererseits bringt die Batteriespeicherung hinter dem Zähler den Ladestationen erhebliche Vorteile durch die Preisdifferenz zwischen Spitzen- und Talzeiten.

Industrieparks

Gegenwärtig werden die meisten Batteriespeicherprojekte in Industrieparks gebaut. Im Jahr 2018 wurde berichtet, dass in einem Industriepark in China die Energiespeicherkapazität des Energiespeicherkraftwerks des intelligenten Verteilungsnetzes im Industriepark von Singapur 20MW/160MWh betrug.

Darüber hinaus haben viele Industrieparks in der chinesischen Provinz Jiangsu auch Energiespeicher für Haushalte installiert.

Datenzentrum

Um die Stabilität und Zuverlässigkeit der Stromversorgung des Rechenzentrums weiter zu verbessern, hat Wanke in Zusammenarbeit mit Alibaba ein Batteriespeichersystem für das Rechenzentrum gebaut, das die Stromversorgung des Rechenzentrums während der Double Eleven-Periode sicherstellte.

Das Batteriespeichersystem hinter dem Zähler ist parallel zum Rechenzentrum geschaltet, was die Reihenschaltung der Stromversorgung des Rechenzentrums vereinfacht, die Stromstruktur optimiert und verbessert, die Kapazität und die Backup-Zeit der Notstromversorgung des Rechenzentrums erheblich verbessert und die Zuverlässigkeit der Stromversorgung des Rechenzentrums weiter erhöht.

Darüber hinaus kann das Energiespeichersystem auch die Wirtschaftlichkeit des Strombetriebs in Rechenzentren verbessern, Energie sparen und den Verbrauch senken sowie durch Mechanismen wie Peak-Shaving, Talfüllung und Kapazitätszuweisung kohlenstoffarm und umweltfreundlich sein.

Kommunikation Basisstation

Im Jahr 2018 unterzeichnete die China Tower Corporation mit 16 Unternehmen, darunter BYD und GOTION HIGH-TECH, eine strategische Kooperation für das Recycling von Batterien für neue Energiefahrzeuge. Es wird davon ausgegangen, dass es eine große Nachfrage nach Batteriespeichern für Basisstationen hinter dem Zähler gibt.

Die China Tower Corporation hat derzeit landesweit fast 2 Millionen Basisstationen. Für Notstromversorgung, Spitzenlastabschaltung und Talfüllung sowie neue Energiestationen werden insgesamt etwa 136 Mio. kWh an Batterien benötigt, und der jährliche Bedarf an neuen Energiespeicherbatterien beträgt etwa 25 Mio. kWh.

Landstrom im Hafen

Häfen sind Großverbraucher von Strom. Mit der ständigen Ausweitung der Häfen wird dem Verbrauch elektrischer Energie immer mehr Aufmerksamkeit geschenkt. Die Hauptstromlast des Hafens konzentriert sich auf Hochleistungsgeräte, die lange Zeit in Betrieb sind.

China plant den Bau eines 5-MW-Batteriespeicherkraftwerks (1 MW Superkondensator + 4 MW Lithiumbatterie) hinter dem Zähler im Landstromsystem des Hafens, um den Landstrombedarf von insgesamt mehr als 10 MW und einen einzelnen Liegeplatz von mehr als 3 MW zu decken. Wenn die Landstromanlage voll ausgelastet ist, gibt es genügend Spielraum, um den Bedarf verschiedener zufälliger Stromquellen und Lasten zu decken.

Inseln

Gegenwärtig gibt es in einigen abgelegenen Bergregionen, auf Inseln und an anderen Orten, die weit von den Städten entfernt sind, immer noch "stromlose Gebiete", die nicht an das Stromnetz angeschlossen sind oder eine instabile Stromversorgung haben.

Allerdings kann das Mikronetz hinter dem Zähler Batteriespeicher auf abgelegenen Inseln im Meer verschiedene Energiequellen wie Dieselkraftwerke, Photovoltaik und Energiespeicher ergänzen.

Die Stromversorgungskapazität der Inseln wird um das 8-fache erhöht. Gleichzeitig können 100% saubere Energie wie Photovoltaik zuerst genutzt werden. In Zukunft wird der flexible Zugang zu Wellenenergie, mobiler Energie von mobile Energiespeicherund andere Energiequellen können ebenfalls realisiert werden.

Krankenhäuser

Das Projekt zur Batteriespeicherung hinter dem Stromzähler des Krankenhauses kann das Stromnetz in Spitzenzeiten entlasten und in Tälern auffüllen, wenn das Stromnetz normalerweise mit Strom versorgt wird, und kann das Stromnetz im Falle eines Stromausfalls schnell abschalten, um die Stromversorgung wichtiger Verbraucher im Krankenhaus zu gewährleisten, einen schnellen Zugriff zu ermöglichen und als Reserve zu dienen. UPS-Energiespeicherung (unterbrechungsfreie Stromversorgung).

Einkaufszentren

Ein kommerzielles komplexes intelligentes Batteriespeicherkraftwerksprojekt in Peking, China, hat eine Gesamtgröße von 1MW/5MWh, wobei die erste Betriebsphase 500KW/2,5MWh beträgt. Die erwartete Betriebsdauer des Kraftwerks beträgt 10 Jahre.

Das Kraftwerk hinter dem Zähler-Batteriespeicher realisiert die Verwaltung der Kapazität und der Stromkosten des Einkaufszentrums und löst die Probleme, dass die Leitung des Einkaufszentrums nicht erweitert und umgewandelt werden kann, sowie die Auswirkungen auf das Stromnetz, die durch den Ladeanschluss von Elektrofahrzeugen entstehen.

Militärische Camps

Ein Hochlandlager an der Grenze zu China nutzt ein LAN für erneuerbare Energien. Im Rahmen des Projekts werden vor allem neue Photovoltaik-, Windkraft- und Energiespeicherkraftwerke gebaut und der Bau von Übertragungsleitungen, Notstromdieselkraftwerken und intelligenten Mikronetzverwaltungs- und -steuerungssystemen unterstützt. Nach der Fertigstellung wird die Energieautarkierate 90% übersteigen und das größte lokale Netz für erneuerbare Energien in China werden.

Es kann nicht nur den umfassenden Energiebedarf des Militärs und der Bevölkerung für Beleuchtung, Heizung, Sauerstofferzeugung, Wasserzufuhr und Ausrüstung besser decken, sondern auch den logistischen Aufwand für Öl und Kohle erheblich verringern und zunächst ein grünes, kohlenstoffarmes, sicheres, effizientes und nachhaltiges modernes Batteriespeichersystem für die Hochebene aufbauen.

Banken

Das 1MW/2,56MWH-Energiespeichersystem des Gebäudes der China Merchants Bank in Shanghai ist ein Beispiel für eine Batteriespeicherung hinter dem Zähler. Das Projekt befindet sich im Shanghai-Gebäude der China Merchants Bank. Es nutzt das Modell des "Spitzenabbaus und der Auffüllung von Tälern", um der Bank energiesparende Dienstleistungen zu bieten.