Худалдааны литийн батерейн энерги хадгалах системүүд хэрхэн ажилладаг вэ? Аж үйлдвэрийн энергийн удирдлагын логикийг дөрвөн шатанд шинжлэх

Оргилууд эрчим хүчний зардлыг илүү ихээр хянах, цахилгааны тэжээлийн тогтвортой байдлыг шаардаж байгаа тусам худалдааны зориулалтын цахилгааны савалтууд нь "шаардлагатай цахилгааныг хадгалж, оюунлаг байдлаар зохицуулах" гэсэн онцлогтойгоор гол шийдэл болон хувирч байна. Түүний үйл ажиллагаа нь энгийн цахилгаан хадгалах үйл явц биш харин "цэнэглэх - хадгалах - цэнэгийг гаргах - удирдах" гэсэн бүхэл бүтэн битүү дөрвөлжин энергийн менежментийн систем юм. Эдгээр үе шат бүр нь компанийн бодит шаардлагад тулгуурлан зохион байгуулагдсан байдаг. Тодорхой үйл ажиллагааны процесс нь дараах байдлаар хэрэгжинэ:

I. Цэнэглэх үе шат: Олон үүсвэрээс цахилгааныг барих, эдийн засгийн болон цэвэрлэлийн тэнцвэрийг хангах
Цэнэглэх нь худалдааны зориулалтын цахилгааны савалтын системийн үйл ажиллагааны эхлэл юм. Түүний гол санаа нь "боломжит хямд, цэвэр замаар цахилгаан олж авах" замаар дараагийн ашиглалтын суурь болдог:
* Ачааллын бус цагт цэнэглэх: Систем нь цахилгааны эрэлт бага, үнэ хямд байдаг ачааллын бус цагуудад (ж нь шөнө ба түрүүлэх үе) торгоос автоматаар цахилгааныг татдаг. Энэ үед цахилгааны өртөг нь ихэвчлэн оройн цагийнхын зөвхөн 1/3-1/2 байдаг бөгөөд энергийн нөөцийн зардлыг хамаагүй бууруулдаг.

* Солирдох эрчим хүчний цэнэглэлт: Хэрэв компани нарны хялуу, салхины турбина гэх мэт тоног төхөөрөмжтэй бол систем шууд энэ цэвэр цахилгааныг барих, хадгалах боломжтой бөгөөд "цахилгаан үүсгэж ч ашиглахгүй, хэрэгтэй үедээ цахилгаан үүсгэхгүй" гэсэн алдрыг зогсоодог. Энэ нь мөн уламжлалт дулааны цахилгааны хамаарлыг бууруулж, бага нүүрстөрөгчийн шилжилтэнд хувь нэмрээ оруулдаг.

Одоогийн үед гол давуу тал нь "мэдрэг эх үүсвэрийн сонголт" юм. Систем нь цахилгааны үнийн хэлбэлзэл, сэргээгдэх эрчим хүчний үйлдвэрлэлтээс хамааран цэнэглэх замыг гараар оруулахгүйгээр автоматаар шилжүүлэх боломжтой бөгөөд хадгалагдсан цахилгаан эрчим хүчний нэгж бүр хямд эсвэл цэвэр байхыг хангана.

II. Хадгалалтын үе: Ахуулсан батерейн технологи алдагдалгүй урт хугацааны тогтвортой хадгалалтыг хангана

Цэнэглэсний дараа цахилгаан энерги нь химийн энерги хэлбэрээр батерейд хадгалагдаж, шаардлагатай үед ашиглах боломжтой болно. Энэ үеийн гол цөм нь "айдасгүй, урт хугацааны хадгалалт" юм:

Техникийн дэмжлэг: Систем нь литий-төмөр фосфат зэрэг ахуулсан батерейн технологийг ашигладаг бөгөөд циклийн амьдарлын хугацаа 3000-аас дээш (нэг долоо хоногт нэг цэнэглэх, цэнэгээ алдах горимд компаниудын хувьд 10 гаруй жил ашиглаж болно). Мөн илүүдэл цэнэглэлт, илүүдэл цэнэгийн алдагдал, богино холболтоос хамгаалах функцийг агуулдаг бөгөөд батерей хэт халж, тэлж, гал аврахаас сэргийлнэ;

Багтаамжийн тохируулга: Сангийн багтаамжийг аж ахуйн нэгжийн шаардлагын дагуу өөрчлөх боломжтой (10 кВтц-аас мянган кВтц хүртэл). Жижиг аж ахуйн нэгжүүд аварга шийдвэрлэх цахилгааны шаардлагыг хангаж чадах бол, том үйлдвэрүүд нь хагас өдрөөс нэг өдрийн хугацаанд үйлдвэрлэлийн шугамын цахилгаан хэрэгцээг хангаж чадна. Энэ нь "шаардлагатай хэмжээний салбарыг л хадгална" гэсэн зарчмыг баримталж, нөөцийн алдагдлыг саатуулна.

Бага алдагдлын шинж чанар: Баттерейн өөрөө цэнэгээ алдах хурд бага байдаг (<2% удаа) тул урт хугацааны хадгалалтын үеэр ч (жишээ нь, улирлын дараах резерв хугацаанд) тогтвортой энерги хадгалж, шаардлагатай үед "бэлэн байдалтай" байхыг хангана.

III. Цэнэгийг гаргах үе шат: Шаардлагад нарийвчлан хариу үзүүлж, аж ахуйн нэгжийн цахилгааны асуудлыг шийдвэрлэх

Аж ахуйн нэгж цахилгааны шаардлагатай үед систем цэнэгийг гаргах горимд орох бөгөөд хадгалагдсан химийн энергийг цахилгаан энерги болгон хувирган шаардлагатай тоног төхөөрөмжид илгээнэ. Үндсэн зарчим нь "чухал цэгүүд дээр цаг алдалгүй цахилгааныг хангах" юм.

Үндсэн хэрэглээний сценарийнууд:

Цахилгааны өртөг бууруулах цагийн дисчарж: Өдрийн цахилгаан хэрэглээний оргил үед, жишээ нь ажлын цагт цахилгааны үнэ эрс өсөх үед систем нийлүүлэлтийн сүлжээндэх өндөр үнэтэй цахилгааны оронд хадгалж авсан байгаа хямд цахилгааныг нийлүүлж, шууд аж ахуйн нэгжийн цахилгааны зардлыг бууруулна (зарим аж ахуйн нэгжид цахилгааны зардлыг 30%-иас дээш хэмжээгээр бууруулах боломжтой);

Цахилгаан тасарсан үеийн аврах дисчарж: Гэнэтийн цахилгааны сүлжээ тасарвал систем 0.1 секундын дотор резерв цахилгаанд шилжин үйлдвэрлэлийн шугам, сервер, хөргөлтөөр ажиллах тоног төхөөрөмж зэрэг чухал тоноглолуудад цахилгааныг хангаж, цахилгаан тасарснаас үүсэх алдагдлыг сэргийлнэ (жишээ нь хоол хүнсний үйлдвэрт хүйтэн барьцааны гэмтэл, өгөгдлийн төвд мэдээлэл алдагдах гэх мэт).

Цэвэр энерги нэмж хангах: Шөнө болон бороотай үед нарны ба салхины энерги үйлдвэрлэлт зогсох үед систем өдрийн турш цуглуулсан цэвэр энергийг чөлөөлж, аж ахуйн нэгжийн заавал цахилгааныг хэрэглэх, цаасан карбон горимыг тасралтгүй явуулах боломжийг олгоно.

IV. Удирдлагын шат: Оюунлаг удирдлага системийн төлөвлөлт нь киловат-цаг электроныг үр дүнтэй ашиглахыг хангана

Дээрх гурван шатны зохицуулсан үйл ажиллагаа нь системийн "оюунлаг удирдлагын бүрэлдэхүүн хэсэг" болох худалдааны лити баатарын цахилгаан эд ангийн "тархи"-д тулгуурладаг. Түүний гол зорилго нь "аж ахуйн нэгжийн шаардлагын дагуу энергийн тараалтыг оновчтой болгох" юм:
* **Өгөгдөлд суурилсан шийдвэр гаргалт:** Удирдлагын систем нь цахилгааны үнэ, аж ахуйн нэгжийн ачаалал, сэргээгдэх эх үүсвэрийн үйлдвэрлэлтийн бодит цагийн мэдээллийг цуглуулдаг. Алгоритмын шинжилгээгээрэй тусламжтайгаар "хэзээ цэнэглэх, хэзээ цэнэгээ гаргах, аль цэнэглэх сувгийг ашиглах" зэргийг автоматаар тодорхойлно;
* **Зориулалт бүхий стратеги:** Компаниуд өөрсдийн шаардлагад нийцүүлэн удирдлагын дүрмийг тохируулж болох бөгөөд жишээ нь "үйлдвэрлэлийн цагт цэнэгийг хамгийн түрүүнд гаргах, шөнө шавхай цагт заавал цэнэглэх" эсвэл "нарны энерги 50%-иас дээш үүсгэвэл цэвэр энерги хуримтлуулахыг эхлэх" зэрэг дүрмийг тогтоож, системийг компанийн үйл ажиллагааны ритмд бүрэн нийцүүлэх боломжийг олгоно;
* **Алсын хяналт:** Удирдлагын ажилтанууд компьютер болон гар утаснаас системийн цэнэглэгдэх, цэнэгийг гаргах байдал, үлдсэн цэнэгийн хэмжээ, тоног төхөөрөмжийн ажиллагааны байдлыг бодит цагт хянах боломжтой бөгөөд "алсын удирдлага, гажиг байдлын сануулга"-г хангаж, үйлчилгээний зардлыг бууруулна.

**Дүгнэлт: Үйл ажиллагааны логикийн ардаг дахь компанийн оновчтой өртөг** Худалдааны зориулалтын цахилгаан эрчим хүчний сангийн дөрвөн үе шаттай үйл ажиллагаа нь үндсэндээ "технологийн тусламжтайгаар энерги-ийг цаг хугацаа, орон зайн хувьд шилжүүлэх" гэсэн үг юм—өртөг багатай, цэвэр цахилгааныг өндөр үнэтэй, шаардлагатай үед ашиглах зорилгоор хадгална. Энэхүү үйл ажиллагааны загвар нь компаниудад энергийн зардлыг бууруулах, цахилгаан хангамжийг тогтвортой байлгахад тусалдаг бөгөөд мөн үр ашигтай, бага нүүрстөрөгчийн хий гаргалттай үйл ажиллагааны загварт шилжихэд хөдөлгөн дэмждэг бөгөөд энергийн хувьсах долгионы үе шатанд өрсөлдөх чадварыг нэмэгдүүлэх түлхүүр хэрэгсэл болдог.