সিস্টেম আর্কিটেকচার ডিজাইন এবং ক্ষমতা কনফিগারেশন নীতি
বৃহত আকারের ফটোভোলটাইক এনার্জি স্টোরেজ সিস্টেমগুলির নকশার জন্য গ্রিড চাহিদা, বিদ্যুৎ কেন্দ্রের বৈশিষ্ট্য এবং অর্থনৈতিক সুবিধার মতো একাধিক কারণের ব্যাপক বিবেচনা প্রয়োজন। একটি সাধারণ সিস্টেম আর্কিটেকচারকে দুটি স্কিমে বিভক্ত করা যেতে পারে: ডিসি সাইড কাপলিং এবং এসি সাইড কাপলিং, প্রতিটি তার অনন্য সুবিধা এবং প্রয়োগের পরিস্থিতি সহ।
The DC side coupling architecture directly connects the photovoltaic array with the energy storage system, eliminating the intermediate AC/DC conversion link. This architecture has a conversion efficiency of up to 98%, making it particularly suitable for new photovoltaic power plants. Its core components include: DC/DC converter (efficiency>98.5%), ব্যাটারি ম্যানেজমেন্ট সিস্টেম (নমুনা সময়কাল<500ms), DC combiner cabinet, etc. After adopting this scheme, the overall system efficiency of a 200MW power station increased by 3.2 percentage points.
যোগাযোগের পক্ষের কাপলিং আর্কিটেকচারটি একটি সাধারণ সংযোগ পয়েন্ট (পিসিসি) এর মাধ্যমে গ্রিডের সাথে সংযুক্ত রয়েছে, যা বিদ্যমান ফটোভোলটাইক বিদ্যুৎকেন্দ্রগুলি সংস্কারের জন্য আরও উপযুক্ত। এই আর্কিটেকচারের উচ্চতর নমনীয়তা রয়েছে এবং এটি ফটোভোলটাইক এবং শক্তি সঞ্চয়স্থান সিস্টেমগুলি স্বাধীনভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে পারে। মূল সরঞ্জামগুলিতে দ্বি -নির্দেশমূলক রূপান্তরকারী (টিএইচডি) অন্তর্ভুক্ত রয়েছে<3%), AC distribution cabinets, synchronous controllers, etc. A 150MW renovation project adopted this plan and completed system integration in just 45 days.
ক্ষমতা কনফিগারেশনটির বৈজ্ঞানিক নীতিগুলি অনুসরণ করা দরকার:
1) আউটপুট ওঠানামা স্মুথ করার জন্য, এটি 1-2 ঘন্টা সময়কালের জন্য ইনস্টল করা ফটোভোলটাইক ক্ষমতার 15% -25% এ শক্তি সঞ্চয়স্থান কনফিগার করার পরামর্শ দেওয়া হয়। জিনজিয়াংয়ের একটি পাওয়ার স্টেশনের ডেটা বিশ্লেষণ দেখায় যে 20% কনফিগারেশন অস্থিরতা 70% হ্রাস করতে পারে;
2) ফ্রিকোয়েন্সি রেগুলেশন পরিষেবাদিতে অংশ নেওয়ার সময়, ক্ষমতাটি পাওয়ার স্টেশন আউটপুটটির 3% -5% হওয়া উচিত এবং প্রতিক্রিয়া গতির প্রয়োজনীয়তা 1 সেকেন্ডেরও কম হওয়া উচিত। উত্তর চীন পাওয়ার গ্রিডের প্রয়োজন যে ফ্রিকোয়েন্সি নিয়ন্ত্রণের ক্ষমতা কমপক্ষে 15 মিনিটের জন্য বজায় রাখা উচিত;
3) স্থানীয় বিদ্যুতের মূল্য বক্ররেখার উপর ভিত্তি করে পিক ভ্যালি আরবিট্রেজ নির্ধারণ করা দরকার, সাধারণত 4-6 ঘন্টা শক্তি স্টোরেজ দিয়ে কনফিগার করা হয়। গুয়াংডংয়ের একটি প্রকল্পের বিশ্লেষণে দেখা যায় যে 6-} ঘন্টা শক্তি সঞ্চয়স্থানের বিনিয়োগের রিটার্নের হার একটি 2-} ঘন্টা পরিকল্পনার চেয়ে 40% বেশি।
একটি 3 0 0 এমডাব্লু ফটোভোলটাইক পাওয়ার স্টেশনের সিমুলেশন অপ্টিমাইজেশন দেখায় যে 20%\/2H {{3}%\/0.5H এর মিশ্র কনফিগারেশন স্কিম গ্রহণ করে কেবল পাওয়ার গ্রিড ফ্রিকোয়েন্সি নিয়ন্ত্রণের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে না, বরং সর্বোত্তম অর্থনীতিও অর্জন করে। এই পরিকল্পনাটি বিদ্যুৎ কেন্দ্রের বার্ষিক আয় 23% বৃদ্ধি করে এবং 16.8% এর অভ্যন্তরীণ হার অর্জন করে।
মূল সরঞ্জাম নির্বাচন এবং প্রযুক্তিগত পরামিতি
ব্যাটারি সিস্টেমগুলির নির্বাচনের জন্য একাধিক প্রযুক্তিগত পরামিতি বিবেচনা প্রয়োজন। বর্তমান মূলধারার পছন্দটি হ'ল 280AH লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ব্যাটারি কোষ, ভলিউমেট্রিক শক্তি ঘনত্ব 400WH\/L ছাড়িয়ে যায় এবং 180WH\/কেজি ওজন শক্তি ঘনত্ব। ব্যাটারি প্যাক ডিজাইনের মূল পয়েন্টগুলির মধ্যে রয়েছে:
1) গ্রুপিং পদ্ধতি: সাধারণত 1p24 এস মডিউলগুলির সাথে ডিজাইন করা হয়েছে, 60-86। 4V এর ভোল্টেজের পরিসীমা সহ, প্রতিটি ব্যাটারি র্যাক 16-20 মডিউলগুলি সংহত করে;
2) তাপীয় ব্যবস্থাপনা: তরল কুলিং সিস্টেমটি বায়ু কুলিং সমাধানের তুলনায় 30% এরও বেশি শক্তি সাশ্রয় করে ব্যাটারির তাপমাত্রার পার্থক্যকে 3 ডিগ্রিরও কম করে হ্রাস করে। কুল্যান্ট প্রবাহের হারটি 6-8 এল\/মিনিটে নিয়ন্ত্রণ করা হয় এবং ইনলেট এবং আউটলেটের মধ্যে তাপমাত্রার পার্থক্য 5 ডিগ্রির চেয়ে কম;
3) সুরক্ষা সুরক্ষা: প্রতিটি মডিউল 3 টি তাপমাত্রা নমুনা পয়েন্ট এবং ভোল্টেজ সনাক্তকরণ লাইন দিয়ে সজ্জিত থাকে এবং দহনযোগ্য গ্যাস সনাক্তকারীটির সংবেদনশীলতা 1% এলইএল পৌঁছায়।
পিসিএস সরঞ্জাম নির্বাচনের দিকে মনোযোগ দেওয়া উচিত:
1) টপোলজি কাঠামো: তিন-স্তরের নকশা 99% এর দক্ষতা অর্জন করে, যা দ্বি-স্তরের কাঠামোর চেয়ে 8% বেশি 0। 500kW মডিউলটির আকার কেবল 800 × 600 × 2200 মিমি;
2) গ্রিড অভিযোজনযোগ্যতা: এটির ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণের পরিসীমা রয়েছে 10% এবং 45-65 Hz, THD এর একটি ফ্রিকোয়েন্সি অভিযোজনযোগ্যতা<3%;
3) সুরক্ষা ফাংশন: স্ট্যান্ডার্ড দ্বীপপুঞ্জ সুরক্ষা (অ্যাকশন সময়<2s), reverse power protection (threshold adjustable), overclocking/underflocking protection, etc.
কুলিং সিস্টেম ডিজাইনের মূল পয়েন্টগুলি:
1) তরল কুলিং ইউনিটের কুলিং ক্ষমতাটি ব্যাটারির তাপীয় বিদ্যুৎ খরচ 1.2 গুনে কনফিগার করা হয় এবং একটি সাধারণ 1 এমডাব্লুএইচ সিস্টেমের জন্য কুলিং ক্ষমতা 5-7} কেডব্লিউ প্রয়োজন;
2) The pipeline is made of stainless steel material, with a pressure bearing capacity of>0। 6 এমপিএ এবং একটি প্রবাহ মিটার যথার্থতা ± 2%;
3) নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা স্বয়ংক্রিয়ভাবে এসওসি এবং তাপমাত্রার উপর ভিত্তি করে কুলিং শক্তি সামঞ্জস্য করতে পারে এবং শক্তি-সঞ্চয় মোড শক্তি খরচ 40%হ্রাস করতে পারে।
250 মেগাওয়াট প্রকল্পে সরঞ্জামগুলির পরিমাপকৃত ডেটা দেখায় যে ব্যাটারি সিস্টেমের সামগ্রিক দক্ষতা 92.3%, বার্ষিক ক্ষয় হার 1.7%সহ; পিসিএস রূপান্তর দক্ষতা 98.6%, 185ms এর প্রতিক্রিয়া সময় সহ; কুলিং সিস্টেমটি ব্যাটারিটিকে সর্বোত্তম তাপমাত্রার পরিসীমা (25 ± 3 ডিগ্রি) এর মধ্যে পরিচালনা করে, এর জীবনকাল 20%দ্বারা প্রসারিত করে।
সুরক্ষা সুরক্ষা এবং অপারেশন এবং রক্ষণাবেক্ষণ পরিচালনা
সুরক্ষা নকশার জন্য একটি বহু-স্তরের সুরক্ষা ব্যবস্থা প্রতিষ্ঠা প্রয়োজন:
1) Electrical safety: Photovoltaic dedicated circuit breakers (with a breaking capacity of 20kA) are installed on the DC side, and selective protection circuit breakers (with an action time gradient difference of>0। 1 এস) এসি পাশে ইনস্টল করা আছে। বজ্রপাত সুরক্ষা ব্যবস্থা আইইসি 62305 এর প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে, এর গ্রাউন্ডিং প্রতিরোধের সাথে<4 Ω;
2) ব্যাটারি সুরক্ষা: একটি ত্রি-স্তরের সুরক্ষা আর্কিটেকচার (সেল → মডিউল → সিস্টেম) গ্রহণ করা, ওভারচার্জ সুরক্ষা প্রান্তিকতা 3.65V ± 0। 0 5V হয় এবং ওভারডিসচার্জ সুরক্ষা প্রান্তিকতা 2.5V ± 0.05V হয়। তাপীয় পলাতক সতর্কতা ব্যবস্থা 30 মিনিট আগে একটি অ্যালার্ম জারি করতে পারে;
3) Structural safety: The energy storage container meets the IP54 protection level and has a seismic fortification intensity of 8 degrees. The box adopts A60 fire protection standard, with a fire resistance limit of>1 ঘন্টা।
অপারেশন এবং রক্ষণাবেক্ষণ পরিচালনা ব্যবস্থার কার্যকারিতা অন্তর্ভুক্ত:
1) স্থিতি পর্যবেক্ষণ: 100 মিমি রিফ্রেশ রেট সহ 2000 টিরও বেশি মনিটরিং পয়েন্ট থেকে ডেটা রিয়েল টাইম সংগ্রহ। ব্যাটারি স্বাস্থ্য (এসওএইচ) মূল্যায়ন ত্রুটি<3%;
2) ফল্ট ডায়াগনোসিস: বিশেষজ্ঞ সিস্টেমের উপর ভিত্তি করে ডায়াগনস্টিক ইঞ্জিন উপাদান স্তরের অবস্থানের নির্ভুলতার সাথে 98% সাধারণ ত্রুটিগুলি সনাক্ত করতে পারে;
3) ভবিষ্যদ্বাণীমূলক রক্ষণাবেক্ষণ: মেশিন লার্নিংয়ের মাধ্যমে সরঞ্জামের অবশিষ্ট জীবনকাল সম্পর্কে পূর্বাভাস দেওয়া, তিন মাস আগে রক্ষণাবেক্ষণের সময়সূচী করা এবং অপরিকল্পিত ডাউনটাইম 70%হ্রাস করা।
একটি নির্দিষ্ট প্রকল্পের অপারেশন এবং রক্ষণাবেক্ষণের ডেটা দেখায় যে বুদ্ধিমান অপারেশন এবং রক্ষণাবেক্ষণ ব্যবস্থা এমটিটিআর 8 ঘন্টা থেকে 2.5 ঘন্টা হ্রাস করে এবং অপারেশন এবং রক্ষণাবেক্ষণ ব্যয়কে 40%হ্রাস করে। সুনির্দিষ্ট এসওএইচ মূল্যায়নের মাধ্যমে, ব্যাটারি প্রতিস্থাপনের সিদ্ধান্তের ত্রুটি 5%এরও কম, অকাল প্রতিস্থাপনের ফলে সৃষ্ট বর্জ্য এড়ানো।
ব্যবহারিক প্রকৌশল চ্যালেঞ্জ এবং সমাধান
উচ্চ উচ্চতা প্রকল্পগুলি বিশেষ চ্যালেঞ্জের মুখোমুখি:
1) পাতলা বায়ু তাপের অপচয়কে প্রভাবিত করে: 3000 মিটার উচ্চতায়, বায়ু ঘনত্ব সমুদ্রপৃষ্ঠের মধ্যে কেবল 70%। সমাধানটিতে অন্তর্ভুক্ত রয়েছে: পিসিএস ডেরেটিং (5% ক্ষমতা হ্রাস ফ্যাক্টর), বর্ধিত তাপ অপচয় হ্রাস নকশা (তাপ অপচয় হ্রাস অঞ্চলে 30% বৃদ্ধি);
2) কম বায়ুচাপের কারণে বৈদ্যুতিক সমস্যাগুলি: বিশেষ ডিজাইন করা সার্কিট ব্রেকারগুলি (ভোল্টেজ প্রতিরোধের 20% বৃদ্ধি সহ) ব্যবহৃত হয় এবং মূল সংযোগের অংশগুলি সিল করা হয়;
3) শক্তিশালী ইউভি বিকিরণ: বাক্সের পৃষ্ঠটি অ্যান্টি ইউভি উপাদানগুলির সাথে লেপযুক্ত এবং তারগুলি আবহাওয়া প্রতিরোধী উপকরণ দিয়ে তৈরি।
চরম তাপমাত্রার পরিবেশের সাথে লড়াই করার ব্যবস্থা:
1) নিম্ন তাপমাত্রার পরিবেশ: চার্জিংয়ের আগে 10 ডিগ্রি উপরে ব্যাটারিটি প্রিহিট করতে একটি বৈদ্যুতিক হিটিং সিস্টেম (পাওয়ার 3-5}} কেডব্লু) ইনস্টল করুন। স্বল্প-তাপমাত্রা ইলেক্ট্রোলাইট ব্যবহার করে, -30 ডিগ্রিতে 80% ক্ষমতা বজায় রাখে;
2) উচ্চ তাপমাত্রার পরিবেশ: তরল কুলিং সিস্টেমের শীতল ক্ষমতা 20%বৃদ্ধি পায় এবং বাক্সটি একটি ডাবল-লেয়ার ইনসুলেশন কাঠামো গ্রহণ করে। উচ্চ তাপমাত্রার সময়কালে পূর্ণ বিদ্যুৎ অপারেশন এড়াতে চার্জিং এবং ডিসচার্জিং কৌশলটি সামঞ্জস্য করুন।
দুর্বল শক্তি গ্রিড অঞ্চলগুলির জন্য সমাধান:
1) 3% এর মধ্যে টিএইচডি নিয়ন্ত্রণ করতে 10% -15% ক্ষমতা সহ এসভিজি কনফিগার করুন;
2) জড়তা সমর্থন সরবরাহ করতে ভার্চুয়াল সিঙ্ক্রোনাস মেশিন (ভিএসজি) প্রযুক্তি ব্যবহার করে;
3) নিয়ন্ত্রণ কৌশলটি অনুকূল করুন এবং পাওয়ার পরিবর্তনের হার 5%\/মিনিটের মধ্যে সীমাবদ্ধ করুন।