Դիզելային գեներատորների և էներգիայի կուտակման համակարգերի միջև համագործակցությունը կարևոր լուծում է ժամանակակից էներգետիկ համակարգերում հուսալիության, տնտեսման և շրջակա միջավայրի պաշտպանության բարելավման համար, հատկապես այնպիսի սցենարներում, ինչպիսիք են միկրոցանցերը, պահեստային էներգիայի աղբյուրները և վերականգնվող էներգիայի ինտեգրումը: Ստորև ներկայացված են երկուսի համագործակցային աշխատանքային սկզբունքները, առավելությունները և կիրառման բնորոշ սցենարները.
1. Հիմնական համագործակցության մեթոդ
Պիկ Շեյվինգ
Սկզբունք. Էներգիայի կուտակման համակարգը լիցքավորվում է էլեկտրաէներգիայի ցածր սպառման ժամանակահատվածներում (օգտագործելով ցածրարժեք էլեկտրաէներգիան կամ դիզելային շարժիչներից ստացված ավելցուկային էներգիան) և լիցքաթափվում է էլեկտրաէներգիայի բարձր սպառման ժամանակահատվածներում՝ կրճատելով դիզելային գեներատորների բարձր բեռի աշխատանքային ժամանակը։
Առավելություններ՝ վառելիքի սպառման կրճատում (մոտ 20-30%), միավորի մաշվածության նվազագույնի հասցնելը և սպասարկման ցիկլերի երկարացումը։
Հարթ ելք (Ramp Rate Control)
Սկզբունք. Էներգիայի կուտակման համակարգը արագ արձագանքում է բեռի տատանումներին՝ փոխհատուցելով դիզելային շարժիչի մեկնարկի ուշացման (սովորաբար 10-30 վայրկյան) և կարգավորման հետ կապված թերությունները։
Առավելություններ՝ խուսափեք դիզելային շարժիչների հաճախակի մեկնարկից և կանգառից, պահպանեք կայուն հաճախականություն/լարում, հարմար է ճշգրիտ սարքավորումները էլեկտրաէներգիա մատակարարելու համար։
Սև սկիզբ
Սկզբունք. Էներգիայի կուտակման համակարգը ծառայում է որպես դիզելային շարժիչի արագ մեկնարկի սկզբնական էներգիայի աղբյուր՝ լուծելով ավանդական դիզելային շարժիչների մեկնարկի համար արտաքին էներգիայի կարիք ունեցող խնդիրը։
Առավելություն. Բարելավում է արտակարգ էլեկտրամատակարարման հուսալիությունը, հարմար է էլեկտրաէներգիայի ցանցի խափանման սցենարների համար (օրինակ՝ հիվանդանոցներ և տվյալների կենտրոններ):
Հիբրիդային վերականգնվող էներգիայի ինտեգրում
Սկզբունք. Դիզելային շարժիչը համակցված է ֆոտովոլտային/քամու էներգիայի և էներգիայի կուտակիչի հետ՝ վերականգնվող էներգիայի տատանումները կայունացնելու համար, որտեղ դիզելային շարժիչը ծառայում է որպես պահեստային աղբյուր։
Առավելություններ՝ վառելիքի խնայողությունը կարող է հասնել ավելի քան 50%-ի՝ նվազեցնելով ածխածնի արտանետումները։
2. Տեխնիկական կարգավորման հիմնական կետերը
Բաղադրիչի ֆունկցիոնալ պահանջները
Դիզելային գեներատորի հավաքածուն պետք է ապահովի փոփոխական հաճախականության աշխատանքային ռեժիմ և հարմարվի էներգիայի կուտակման լիցքավորման և լիցքաթափման ժամանակացույցին (օրինակ՝ էներգիայի կուտակիչի կողմից ստանձնումը, երբ ավտոմատ բեռի կրճատումը 30%-ից ցածր է):
Էներգիայի կուտակման համակարգը (BESS) առաջնահերթություն է տալիս լիթիում-երկաթի ֆոսֆատային մարտկոցների (երկար ծառայության ժամկետով և բարձր անվտանգությամբ) և հզորության տեսակների (օրինակ՝ 1C-2C) օգտագործմանը՝ կարճաժամկետ հարվածային բեռներին դիմակայելու համար։
Էներգիայի կառավարման համակարգը (ԷԿՀ) պետք է ունենա բազմառեժիմային անջատման տրամաբանություն (ցանցին միացված/ցանցից անջատված/հիբրիդային) և դինամիկ բեռի բաշխման ալգորիթմներ։
Երկկողմանի փոխարկիչի (PCS) արձագանքման ժամանակը 20 մվ-ից պակաս է, ինչը ապահովում է անխափան անջատումը՝ դիզելային շարժիչի հզորության հակադարձ անցումը կանխելու համար։
3. Կիրառման բնորոշ սցենարներ
Կղզու միկրոցանց
Ֆոտովոլտային + դիզելային շարժիչ + էներգիայի կուտակիչ, դիզելային շարժիչը միանում է միայն գիշերը կամ ամպամած օրերին, ինչը վառելիքի ծախսը կրճատում է ավելի քան 60%-ով։
Տվյալների կենտրոնի պահեստային էլեկտրամատակարարում
Էներգիայի կուտակումը առաջնահերթություն է տալիս կրիտիկական բեռներին 5-15 րոպե աջակցելուն՝ դիզելային շարժիչի մեկնարկից հետո համատեղ էլեկտրամատակարարմամբ՝ կարճատև էլեկտրաէներգիայի անջատումներից խուսափելու համար։
Հանքի էլեկտրամատակարարում
Էներգիայի կուտակիչը կարող է դիմակայել հարվածային բեռներին, ինչպիսիք են էքսկավատորները, և դիզելային շարժիչները կայունորեն աշխատում են բարձր արդյունավետության սահմաններում (70-80% բեռնվածության մակարդակ):
4. Տնտեսական համեմատություն (օրինակ՝ 1 ՄՎտ հզորությամբ համակարգը)
Կազմաձևման պլանի սկզբնական արժեքը (10000 յուան) Տարեկան շահագործման և սպասարկման արժեքը (10000 յուան) Վառելիքի սպառումը (լ/տարի)
Մաքուր դիզելային գեներատորի հավաքածու 80-100 25-35 150000
Դիզելային վառելիք + էներգիայի կուտակում (30% գագաթնակետային ծախս) 150-180 15-20 100000
Վերամշակման ցիկլ. սովորաբար 3-5 տարի (որքան բարձր է էլեկտրաէներգիայի գինը, այնքան արագ է վերամշակումը)
5. Զգուշացումներ
Համակարգի համատեղելիություն. Դիզելային շարժիչի կարգավորիչը պետք է ապահովի հզորության արագ կարգավորումը էներգիայի կուտակման միջամտության ընթացքում (օրինակ՝ PID պարամետրերի օպտիմալացում):
Անվտանգության պաշտպանություն. Դիզելային շարժիչի գերբեռնվածությունը կանխելու համար, որը կարող է առաջանալ էներգիայի չափազանց կուտակման պատճառով, անհրաժեշտ է սահմանել SOC-ի (լիցքավորման վիճակի) համար խիստ սահմանային կետ (օրինակ՝ 20%):
Քաղաքականության աջակցություն. Որոշ տարածաշրջաններ սուբսիդիաներ են տրամադրում «դիզելային շարժիչ + էներգիայի կուտակիչ» հիբրիդային համակարգի համար (օրինակ՝ Չինաստանի 2023 թվականի էներգիայի կուտակիչի նոր փորձնական քաղաքականությունը):
Խելամիտ կոնֆիգուրացիայի միջոցով, դիզելային գեներատորների և էներգիայի կուտակիչի համադրությունը կարող է ապահովել «մաքուր պահուստայինից» «խելացի միկրոցանցի» անցում, որը գործնական լուծում է ավանդական էներգիայից ցածր ածխածնայինի անցման համար: Կոնկրետ նախագիծը պետք է համապարփակ գնահատվի՝ հիմնվելով բեռի բնութագրերի, տեղական էլեկտրաէներգիայի գների և քաղաքականության վրա:
Հրապարակման ժամանակը. Ապրիլի 22-2025
