1 Kịch bản năng lượng phân phối tại nhà: tạo ra một-hệ thống điện thông minh tự cung cấp
1. Quản lý năng lượng tại nhà kết hợp quang điện và lưu trữ năng lượng
Trong các trường hợp gia đình, bộ biến tần lai đóng vai trò là "trung tâm năng lượng" kết nối các tấm quang điện, pin lưu trữ năng lượng và phụ kiện gia đình, đạt được khả năng quản lý-vòng khép kín về "tự sử dụng tự phát, lưu trữ điện dư thừa và bổ sung khi thiếu điện". Khi sản lượng quang điện đủ trong ngày, ưu tiên cung cấp cho các phụ tải hàng ngày như tủ lạnh, điều hòa, đèn chiếu sáng, lượng điện dư thừa sẽ tự động được sử dụng để sạc pin; Khi hệ thống quang điện tắt vào ban đêm hoặc những ngày mưa, biến tần sẽ chuyển sang chế độ xả ắc quy để đáp ứng nhu cầu điện cơ bản của gia đình và chỉ bổ sung điện từ lưới khi ắc quy yếu. Lấy hệ thống gia đình có quang điện 10kW và bộ lưu trữ năng lượng 15kWh làm ví dụ, sự kết hợp của bộ biến tần lai có thể tăng tỷ lệ tự tiêu thụ lên hơn 80%, tiết kiệm hơn 5000 nhân dân tệ hóa đơn tiền điện hàng năm và tránh sự bất tiện do mất điện.
2. Tiêu thụ điện thông minh và chênh lệch giá ở thung lũng đỉnh
Bộ biến tần lai hỗ trợ quyền truy cập vào các ứng dụng quản lý năng lượng gia đình có thể linh hoạt điều chỉnh chiến lược sạc và xả dựa trên giá điện cao điểm và thấp điểm. Vào những thời điểm giá điện thấp (như 00:00-08:00), họ tự động mua điện từ lưới để sạc pin; Trong những khoảng thời gian giá điện cao điểm (chẳng hạn như 08:00-22:00), hãy ưu tiên sử dụng năng lượng quang điện và pin để giảm mức tiêu thụ điện lưới giá cao. Một số mẫu máy còn có thể liên kết với các thiết bị nhà thông minh để tự động giảm các tải không cần thiết (chẳng hạn như công suất cách nhiệt của bình nước nóng) trong thời gian tiêu thụ điện cao điểm, tối ưu hóa hơn nữa chi phí điện và nâng cấp từ “tiết kiệm chi phí thụ động” lên “kiểm soát chi phí chủ động”.
2 kịch bản lưu trữ năng lượng công nghiệp và thương mại: hỗ trợ kép giảm chi phí, cải thiện hiệu quả và hỗ trợ khẩn cấp
1. Kinh doanh chênh lệch giá ở thung lũng đỉnh cao và quản lý nhu cầu
Người sử dụng công nghiệp và thương mại phải đối mặt với những khó khăn do chênh lệch giá điện ở thung lũng vào thời điểm cao điểm và hóa đơn tiền điện có nhu cầu cao. Bộ biến tần lai có thể giảm chi phí thông qua chiến lược kép gồm "lưu trữ thấp và xả cao" và "điều tiết điện năng": sử dụng điện lưới-giá thấp để sạc pin lưu trữ năng lượng trong thời gian thung lũng thấp (chẳng hạn như đêm khuya) và giải phóng điện từ pin trong thời gian cao điểm (chẳng hạn như sản xuất ban ngày) để thay thế điện lưới giá cao; Đồng thời, trong giai đoạn đánh giá nhu cầu lưới điện (chẳng hạn như các điểm quan trắc cụ thể hàng tháng), mức tiêu thụ điện năng tối đa được giới hạn bởi các bộ biến tần để tránh bị phạt nhu cầu cao do tiêu thụ điện quá mức. Lấy hệ thống nhà máy với biến tần lai 100kW và bộ lưu trữ năng lượng 500kWh làm ví dụ, nó có thể tiết kiệm 30000-50000 nhân dân tệ tiền điện mỗi tháng và thời gian hoàn vốn đầu tư thường được kiểm soát trong vòng 3-5 năm.
2. Nguồn điện dự phòng khẩn cấp và đảm bảo sản xuất liên tục
Sản xuất công nghiệp và thương mại có yêu cầu rất cao về tính liên tục của nguồn điện. Chức năng tắt lưới của bộ biến tần lai có thể phản ứng nhanh chóng với các sự cố của lưới: khi phát hiện mất điện, biến tần sẽ ngắt công tắc lưới trong vòng 10-20 mili giây và chuyển sang chế độ cấp nguồn lưu trữ năng lượng để liên tục cấp điện cho các thiết bị quan trọng trên dây chuyền sản xuất (như động cơ và hệ thống điều khiển), tránh thiệt hại kinh tế do ngừng hoạt động. Một số mô hình công suất cao-(chẳng hạn như 500kW trở lên) hỗ trợ kết nối song song nhiều máy và có thể xây dựng hệ thống điện dự phòng khẩn cấp cấp MW để đáp ứng yêu cầu công suất cao của các nhà máy lớn, trung tâm dữ liệu và các tình huống khác.
3 kịch bản hỗ trợ năng lượng mới: giải quyết các vấn đề gián đoạn và kết nối lưới
1. Tính ổn định về tích trữ, tiêu thụ và nối lưới của nhà máy điện quang điện
Trong-các nhà máy quang điện quy mô lớn, bộ biến tần lai có thể được ghép nối với hệ thống lưu trữ năng lượng để giải quyết vấn đề không liên tục về đầu ra quang điện: khi cường độ ánh sáng giảm mạnh (chẳng hạn như khi bị mây đen che phủ), bộ biến tần sẽ nhanh chóng giải phóng năng lượng pin để bù đắp cho sự dao động của năng lượng quang điện và tránh tác động lên lưới điện; Khi có sản lượng quang điện dư thừa, lượng điện dư thừa sẽ được lưu trữ trong pin và giải phóng khi sản lượng không đủ, cải thiện độ ổn định của lưới điện và phát điện của nhà máy quang điện. Đồng thời, bộ biến tần lai hỗ trợ tham gia cạo đỉnh lưới, điều chỉnh nhịp sạc và xả để đáp ứng với tín hiệu điều độ lưới, cung cấp dịch vụ điều chỉnh tần số và cạo đỉnh cho lưới và tăng thêm doanh thu.
2. Cung cấp điện cho hệ thống năng lượng mới không nối lưới
Ở những vùng sâu vùng xa không có đủ lưới điện, chẳng hạn như khu vực miền núi, hải đảo và tiền đồn biên giới, bộ biến tần lai có thể được sử dụng để xây dựng hệ thống lưới điện "lưu trữ năng lượng + quang điện", cung cấp điện ổn định cho cuộc sống hàng ngày của người dân, thông tin liên lạc của trạm cơ sở và thiết bị tưới tiêu. Đặc tính hoạt động trong phạm vi nhiệt độ rộng (-30 độ đến 60 độ ) có thể thích ứng với khí hậu khắc nghiệt, hỗ trợ mở rộng song song nhiều nhóm pin và đáp ứng các nhu cầu điện năng khác nhau từ mức kW đến mức 100kW. Ví dụ: trong các kịch bản trên đảo, sự kết hợp giữa bộ biến tần lai 10kW, bộ lưu trữ năng lượng 20kWh và quang điện 20kW có thể thay thế hoàn toàn máy phát điện diesel, đạt được mức phát thải carbon bằng 0 trong cung cấp điện và giảm chi phí mua nhiên liệu dài hạn.
4 Kịch bản nâng cấp hệ thống năng lượng cũ: chuyển đổi-chi phí thấp và cải thiện hiệu quả
1. Chuyển đổi lưu trữ năng lượng của hệ thống quang điện truyền thống
Bộ biến tần quang điện thông thường được lắp đặt sớm chỉ hỗ trợ chức năng kết nối lưới và không thể thích ứng với pin lưu trữ năng lượng. Bộ biến tần lai có thể được kết nối trực tiếp với phía AC của hệ thống quang điện hiện có thông qua công nghệ ghép AC mà không cần tháo dỡ thiết bị hiện có, nâng cấp chức năng lưu trữ năng lượng. Sau khi cải tạo, nguồn quang điện ban đầu được ưu tiên cung cấp cho phụ tải, phần dư sẽ được sạc vào ắc quy, giải quyết vấn đề “ánh sáng bị bỏ qua” và “không có nguồn điện dự phòng khi mất điện” trong các hệ thống truyền thống. Lấy hệ thống quang điện cũ 5kW làm ví dụ, kế hoạch cải tạo với biến tần hybrid 3kW và bộ lưu trữ năng lượng 10kWh chỉ tốn 60% chi phí cài đặt lại hệ thống và thời gian cải tạo rút ngắn xuống còn 1-2 ngày, giúp giảm đáng kể ngưỡng nâng cấp.
2. Tối ưu hóa bổ sung máy phát điện diesel
Trong các trường hợp lưới điện không ổn định và phụ thuộc vào máy phát điện diesel (chẳng hạn như khu vực khai thác mỏ ở vùng sâu vùng xa và các trại xây dựng tạm thời), bộ biến tần lai có thể hoạt động cùng với máy phát điện diesel: khi công suất quang điện đủ, nó sẽ được cung cấp năng lượng bằng quang điện và lưu trữ năng lượng, đồng thời máy phát điện sẽ tắt; Khi thiếu năng lượng quang điện, trước tiên hãy sử dụng điện lưu trữ năng lượng, sau đó khởi động máy phát điện sau khi hết năng lượng dự trữ, giảm thời gian chạy và mức tiêu thụ nhiên liệu của máy phát điện. Đồng thời, bộ biến tần hybrid có thể ổn định điện áp và tần số đầu ra của máy phát, tránh việc máy phát ngừng khởi động thường xuyên do dao động của tải, kéo dài tuổi thọ thiết bị và giảm chi phí bảo trì. Dữ liệu cho thấy hệ thống bổ sung "diesel lưu trữ nhẹ" này có thể giảm mức tiêu thụ diesel từ 40% -60%, giảm đáng kể lượng khí thải carbon và chi phí vận hành.