Aplicación del almacenamiento de energía en la recarga de vehículos

Precisamente porque la central eólica centralizada tiene mayores exigencias sobre el entorno natural.

Dado que la velocidad de respuesta y la eficiencia económica a largo plazo no son tan buenas como las del almacenamiento electroquímico de energía, éste es un nuevo método de almacenamiento de energía.

Ha venido de atrás y se ha convertido gradualmente en la principal solución para la industria del almacenamiento de energía. En el almacenamiento electroquímico de energía, el pack de baterías es la parte más importante de su sistema de almacenamiento energético.

Según los distintos materiales de la batería, puede dividirse en batería ternaria de litio de litio-hierro-fosfato y de sodio-azufre.

Las baterías de iones de litio son las más eficientes y, por sus ventajas en cuanto a energía y potencia, los sistemas de almacenamiento de energía basados en baterías de iones de litio están muy extendidos.

Escenarios de aplicación del almacenamiento de energía

Los escenarios de aplicación del almacenamiento de energía pueden dividirse a grandes rasgos en: conexión a la red de energía renovable, reducción de picos en la red, consumo eléctrico doméstico, consumo eléctrico industrial y comercial, y servicios auxiliares.

Según las estadísticas pertinentes, en 2022, la nueva capacidad instalada de almacenamiento electroquímico de energía en el lado de la alimentación será de 3,87 GWh, lo que supone 49%, de las cuales 85% son de almacenamiento de energía nueva; el lado de la red supone 43,14%, de las cuales 88% son de almacenamiento de energía independiente, mientras que el lado del usuario es menor, 7,63%.

De la figura anterior se desprende que las estaciones de recarga relacionadas con los vehículos eléctricos del lado del usuario representan sólo 0,19%, y sobre la base del cálculo de la energía total instalada de 7857MWh en 22 años, la capacidad instalada de almacenamiento de energía en las estaciones de recarga de vehículos eléctricos es de sólo 14,93MWh.

Almacenamiento de energía en el ámbito de la recarga de vehículos

Las principales razones de la escasa proporción de estaciones de recarga de vehículos eléctricos en el campo del almacenamiento de energía deben ser:

1) Entre los modelos actuales que requieren cambio de bateríaLa mayoría son vehículos grandes, pero el número de vehículos comerciales grandes es relativamente pequeño en comparación con los vehículos de pasajeros, por lo que es difícil ampliar la escala de las estaciones de sustitución de baterías;

2) Dado que la relación entre la mayoría de las primeras pilas/estaciones de carga y la red durante la construcción se muestra en la figura siguiente, las pilas de carga se conectan directamente a la red, y no hay ningún dispositivo de almacenamiento de energía relevante como auxiliar, por lo que el coste de construcción de las pilas de carga es inferior al de las estaciones de almacenamiento y carga ;

3) En la fase inicial del desarrollo de los vehículos eléctricos, el número de vehículos eléctricos no es elevado, y el impacto de la carga de los vehículos en la red no ha aparecido. En este periodo, el papel de las estaciones de almacenamiento y recarga no es tan importante.

Futura nueva red de recarga

Sin embargo, con el continuo aumento del número de vehículos eléctricos en los últimos años, también aumenta el número de pilas de recarga como infraestructura.

Ahora bien, han surgido algunos problemas: cuando un gran número de vehículos se conecta a la red durante un cierto periodo de tiempo, el proceso de que un gran número de vehículos extraiga simultáneamente energía de la red repercute en la estabilidad de ésta.

Al mismo tiempo, también supone una enorme presión para las instalaciones y equipos de energía de la red. Por lo tanto, para aliviar problemas como las fluctuaciones de tensión causadas por la entrada de vehículos a gran escala en la red, es necesario cambiar la forma tradicional de conectar directamente las pilas de carga comerciales a la red, y se ha formado un nuevo tipo de red de carga.

En la arquitectura mostrada anteriormente, mediante la intervención del "almacenamiento solar", se forma una nueva red eléctrica combinando la red eléctrica y las pilas de carga, cuya clave es la función de regulación de la microrred inteligente.

En el sistema de "almacenamiento solar", equivale a dos fuentes de energía, una es la generación pasiva de energía fotovoltaica y la otra es la generación activa de energía inteligente.

Mediante la generación pasiva de energía fotovoltaica, la energía eléctrica generada por ésta se almacena en la batería de almacenamiento de energía de pequeña capacidad del sistema, con el fin de satisfacer la demanda de electricidad a pequeña escala.

¿Cómo funciona?

Cuando el almacenamiento de energía de la batería no es suficiente para proporcionar la energía eléctrica necesaria, la generación de energía activa de la propia microrred se utiliza para complementar la energía eléctrica y proporcionar suficiente demanda externa de electricidad.

Cuando la potencia de salida del almacenamiento de energía de la batería + la generación inteligente de energía no es suficiente para satisfacer la demanda externa de electricidad, mediante la regulación del sistema de microrred, se puede suministrar al mismo tiempo la potencia de la red a través de la conexión a la red.

En este proceso, la microrred inteligente puede utilizarse hasta cierto punto como "reserva" para aliviar el impacto que tiene en la red la entrada de vehículos a gran escala.

Además, como la microrred inteligente puede separarse de la red para formar una red independiente, puede aplicarse en distintos escenarios, como el industrial y comercial, parques industriales, etc.

Debido al aumento de la carga eléctrica en verano en los últimos años, muchas ciudades han tomado medidas para suspender el trabajo y la producción en polígonos industriales con gran consumo de electricidad para no afectar a la vida de los residentes.

Esto ha afectado gravemente al funcionamiento de muchas empresas, y puede decirse que la microrred inteligente resuelve el punto de dolor directo en este escenario de aplicación.

Las diferencias entre las microrredes inteligentes y los grupos electrógenos tradicionales incluyen principalmente: NVH, potencia, sistema de control, volumen, emisiones, almacenamiento de energía, etc.

Resumen

Se cree que la formación de este nuevo tipo de red ampliará aún más la proporción de la industria de almacenamiento de energía en el usuario final en el futuro. Al mismo tiempo, la solución de batería para la nueva infraestructura de carga y almacenamiento de energía solar puede desarrollarse vigorosamente en el futuro.