Нарны эрчим хүч хадгалах-цэнэглэх интеграци: Ялгарлыг тэглэх эцсийн шийдэл

Шуурхай хариулт:Нарны эрчим хүч хадгалах цэнэглэгч (PV + BESS + EV цэнэглэгч) систем нь фотоволтайк үүсгүүр, батерейны эрчим хүч хадгалах систем (BESS), тогтмол гүйдлийн хурдан цэнэглэгчийг нэгдмэл, ухаалаг сүлжээний архитектурт нэгтгэдэг бөгөөд энэ нь цэнэглэх цэг нь өөрийн цэвэр эрчим хүчийг үйлдвэрлэх, хадгалах, тээврийн хэрэгсэлд хүргэх, тэр ч байтугай сүлжээнд буцааж борлуулах боломжийг олгодог. 2026 онд энэ нь утааны хоолойн ялгарлыг нэгэн зэрэг арилгаж, сүлжээний хүчин чадлын саадыг арилгаж, цахилгаан эрчим хүчийг өртгийн төвөөс орлогын хөрөнгө болгон хувиргадаг цорын ганц цэнэглэгч загвар бөгөөд энэ нь арилжааны EV дэд бүтцийн хувьд тэг ялгаруулалтгүй шийдэл болж байна.

Танилцуулга

Нарны эрчим хүч хадгалах-цэнэглэх интеграцчилал нь гурван боловсорсон технологи болох фотовольтаик (PV), батерейны эрчим хүч хадгалах (BESS), хоёр чиглэлтэй цахилгаан тээврийн хэрэгслийн цэнэглэлтийг нэг оновчтой эрчим хүчний системд нэгтгэх явдал бөгөөд энэ нь 2026 онд бүх ноцтой арилжааны цахилгаан тээврийн хэрэгслийн төслийн лавлах архитектур болсон юм. Уламжлалт хурдан цэнэглэх станц нь машин ирэх үед түгээлтийн сүлжээнээс киловаттыг татаж авдаг; нэгдсэн нарны эрчим хүч хадгалах цэнэглэх цэг нь түүний эрчим хүчийг төлөвлөж, хадгалж, арбитр хийдэг тул сүлжээ сул, нар жаргасан эсвэл цахилгааны үнэ оргил үедээ байсан ч тээврийн хэрэгслийг бүрэн хүчээр цэнэглэж чаддаг.

Үүний шийддэг асуудал нь бүтцийн асуудал юм. 120 кВт-аас 480 кВт хүртэлх DC хурдан цэнэглэгч ачаалал урьдчилан таамаглах аргагүй хурдтай ирдэг бөгөөд цахилгаан эрчим хүчний компаниуд оргил эрэлтээ зохицуулж чадна гэдгээ нотолж чадахгүй байгаа газруудад холболтын програмуудыг улам бүр татгалздаг. Үүний зэрэгцээ нарны эрчим хүчний үйлдвэрлэл нь завсарлагатай байдаг - үд дундын илүүдэл, оройн дутагдал - энэ нь цэнэглэх эрэлтийн яг урвуу юм. Бие даасан цэнэглэгчийг трансформаторын хүчин чадлаар хааж, эрэлтийн цэнэгээр шахаж, цахилгаан тасарснаар унтрааж болно. Нарны хуримтлал цэнэглэх систем нь BESS нь нар, сүлжээ болон тээврийн хэрэгслийн хооронд буфер болж ажилладаг тул гурван эвдрэлийн горимыг бүгдийг нь арилгадаг.

Бизнесийн үндэслэл нь онолын хувьд байхаа больсон. Ихэнх зах зээл дээр системийн түвшинд батерейны үнэ 100 ам.доллар/кВт.ц-аас доош, инвертерийн үр ашиг одоо 96%-иас давсан тул нэгдсэн сайтууд нь оргил үеийн үнийн зөрүү ихтэй бүс нутгуудад 3-6 жилийн хугацаанд тогтмол нөхөн төлбөр авч, операторуудыг ирээдүйн эрчим хүчний үнийн хэлбэлзлээс хамгаалдаг. MIDA нь энэхүү архитектурын бүх чухал элементийг бүтээдэг -- ...MPPT нарны эрчим хүчний модулиудфотоэлектрик хүчийг шууд тогтмол гүйдлийн автобус руу хураадагхоёр чиглэлтэй AC-DC тэжээлийн модулиудмөнV2G цэнэглэх шийдлүүдхадгалагдсан энергийг аль ч чиглэлд урсгах боломжийг олгодог - ингэснээр бүхэл системийг гуравдагч этгээдийн хайрцагнуудын оронд нэгдмэл, баталгаажсан бүтээгдэхүүн болгон зохион бүтээх боломжтой.

Зохицуулалтын орчин гүйцэж түрүүлж, 2026 он эргэлтийн цэг болж байна. Зохицуулах стандартуудын хамгийн сүүлийн үеийн хэвлэлүүд болох тогтмол гүйдлийн цэнэглэлтийн IEC 61851-23:2023 (1000V+ платформын дэмжлэг, тусгаарлагчийн хяналтын өөрийгөө шалгах, хоёр чиглэлт цахилгаан дамжуулах аюулгүй байдлын шаардлагыг шаарддаг) болон залгах ба цэнэглэх болон хоёр чиглэлт харилцаа холбооны ISO 15118-20:2022 нь V2G-г туршилтын төслөөс нийцлийн бэлэн функц болгон хувиргасан. Одоо нэгдсэн сайтуудыг барьж буй операторууд туршилтыг нэвтрүүлээгүй; тэд цэнэглэх дэд бүтцийн дараагийн арван жилийн стандартыг нэвтрүүлж байна.

Гол дүгнэлтүүд

• Нэг архитектур, дөрвөн орлогын хөшүүрэг:Нэгдсэн PV-BESS цэнэглэх сайт нь эрчим хүчний арбитраж, эрэлтийн төлбөрөөс зайлсхийх, эрэлтийн хариу арга хэмжээний оролцоо, борлуулалтын төлбөрөөс орлого олдог бол бие даасан станц нь зөвхөн борлуулалтын төлбөрөөс орлого олдог.
• Үр ашиг нь ялгарах хүчин зүйл юм:MIDA-ийн DC цэнэглэх хөрвүүлэлтийн үр ашиг хүрдэг≥96.5%бүрэн ачааллын дор, түүний 30 кВА хадгалах хөрвүүлэгч (PCS) нь оргил үедээ хүрдэг97.1%, эрчим хүчний алдагдал болон үйл ажиллагааны зардлыг шууд бууруулдаг.
• Бүрэн хүчдэлийн платформын бэлэн байдал:хоёр чиглэлтэй болон V2G цахилгаан модулиуд нь ... даяар ажилладаг150В–1000В тогтмол гүйдэлхүрээг хамарсан бөгөөд энэ нь өнөөгийн 400В-ын парк болон дараагийн үеийн 800В/1000В өндөр хүчдэлийн цахилгаан тээврийн хэрэгсэлтэй угийн нийцтэй болгож байна.
• BESS хэмжээ нь хэрэглээний бүх тохиолдлыг хамарна:65-200 кВт.ц нарны эрчим хүчээр цэнэглэх системээс 800-2000 кВт.ц нарны эрчим хүчээр цэнэглэх систем хүртэл бүх төрлийн талбайд зориулсан хадгалах давхарга байдаг.
• V2G нь 2026 онд стандартын зэрэглэлд багтана:ISO 15118-2 / ISO 15118-20:2022 (Залгаад цэнэглэх болон хоёр чиглэлт цахилгаан дамжуулах) болон DIN 70121 стандартуудыг шууд дэмждэг бөгөөд энэ нь сүлжээний кодын шаардлага хангасан тээврийн хэрэгслээс сүлжээнд цэнэглэх боломжийг олгодог.
• Уян хатан байдал нь дараахь зүйлд суурилдаг.IEC 61851-23:2023 стандартын дагуу арлын эсрэг хамгаалалттай бичил сүлжээнд холбогдох боломжтой газрууд нь цахилгаан тасарсан үед ч цэнэглэлтийг хэвийн байлгадаг бөгөөд энэ нь эмзэг сүлжээтэй бүс нутгуудад ялгарах онцлог шинж юм.
• TCO анхны өртгийг давж гарлаа:Бага үр ашигтай (≈91%) цэнэглэгч нь 120 кВт-ын нэг цэнэглэгчтэй систем дээр гурван жилийн хугацаанд 5000 гаруй ам.долларын цахилгаан зарцуулдаг бол үр ашгийн зөрүү нь дангаараа анхны үнийн дельтагаас давж гардаг.

Гүнзгий шумбалт: Нарны эрчим хүч хадгалах-цэнэглэх интеграцийн дөрвөн тулгуур багана

Нэгдсэн талбайг нэг кабинет эсвэл микро сүлжээ доторх гурван үе шаттай эрчим хүчний архитектур гэж хамгийн сайн ойлгодог. Эхний үе шат нь PV оролт юм: нарны массиваас оргил хүчийг гаргаж аваад шууд тогтмол гүйдлийн автобус руу тэжээдэг MPPT (Хамгийн их цахилгаан цэгийн хяналт) хөрвүүлэгч. Хоёрдугаар үе шат нь хоёр чиглэлтэй AC-DC үе шат юм: сүлжээ эсвэл PV-ээс зайг цэнэглэж, экспортлох үед хадгалагдсан тогтмол гүйдлийг AC руу буцааж хувиргадаг хөрвүүлэгч. Гуравдугаар үе шат нь холбогдсон тээврийн хэрэгсэл бүрийн шаарддаг нарийн хүчдэл болон гүйдлийн профайлыг өгдөг тусгаарлагдсан DC-DC үе шат юм. Эдгээр гурван үе шат нь нийтлэг тогтмол гүйдлийн автобусыг хуваалцах үед PV энерги нь тээврийн хэрэгслийг зөвхөн ганц хөрвүүлэлтээр цэнэглэж, AC-тэй холбогдсон загваруудын давхар хөрвүүлэлтийн алдагдлаас зайлсхийх боломжтой бөгөөд батерей нь талбайн сүлжээний ул мөрийг жигд болгохын тулд миллисекундын дотор эрчим хүчийг шингээж эсвэл суллаж чаддаг. Доорх дөрвөн хэсэгт энэхүү архитектурын үйл ажиллагааны үнэ цэнийг тайлбарласан болно.

1. Бичил сүлжээ: Цэнэглэх цэгийг өөрийгөө тэнцвэржүүлэгч эрчим хүчний арал болгон хувиргах нь

Нарны эрчим хүч хадгалах цэнэглэх систем нь тодорхойлолтоороо DC микро сүлжээ бөгөөд энэ нь цахилгаан станц болон MIDA-аас нэг ч киловатт цахилгаан татахгүйгээр өөрийн үйлдвэрлэл, хадгалалт, ачааллыг тэнцвэржүүлж чаддаг орон нутгийн эрчим хүчний сүлжээ юм.батерейны эрчим хүч хадгалах системүүдмөннэгдсэн BESS цэнэглэх станцуудэнэ горимд ажиллахаар тусгайлан зохион бүтээгдсэн. Арлын ажиллагаанд фотоэлектрик массив нь үндсэн эрчим хүчний эх үүсвэр, BESS нь хүчдэл ба давтамжийн зангуу, цахилгаан тээврийн хэрэгслийн цэнэглэгч нь хянах боломжтой ачаалал юм; нар хүчтэй, батерей дүүрсэн үед уг талбай илүүдэл эрчим хүчийг экспортолдог бөгөөд ачаалал огцом нэмэгдэх үед батерей нь цахилгаан холболтын оронд бодит цаг хугацаанд үүнийг хамардаг.

Аюулгүй арлын инженерийн шаардлагыг хэлэлцэх боломжгүй бөгөөд одоо кодчилсон. IEC 61851-23:2023 стандартын дагуу хоёр чиглэлт цахилгаан дамжуулалтыг (BPT) дэмждэг аливаа систем нь сүлжээний холболтын аюулгүй байдлын хавсралт түвшний шаардлагыг хангасан байх ёстой бөгөөд үүнд шаардлагатай илрүүлэх цонхонд талбайг эрчим хүчгүй сүлжээнээс салгадаг арлын эсрэг илрүүлэлт, 1000V+ DC хүчдэлд тусгаарлалтыг тасралтгүй баталгаажуулдаг өөрөө туршигдсан тусгаарлагч хяналтын төхөөрөмж (IMD) орно. Ийм учраас бичил сүлжээний цэнэглэх цэгүүдэд тохируулсан UPS нэгжийн оронд баталгаажсан, зориулалтын дагуу бүтээгдсэн хадгалах хөрвүүлэгч заавал байх ёстой.

Операторуудын хувьд бичил сүлжээний чадавхи нь цэнэглэх дэд бүтцийг өр төлбөрөөс хөрөнгө болгон хувиргадаг. 200 кВт.ц батерей, 120 кВт цэнэглэгчтэй талбай нь олон цагийн цахилгаан хангамжийн тасалдалыг даван туулж, онцгой байдлын хариу арга хэмжээний үеэр цэнэглэгч ачааны машинуудыг хөдөлгөж, сүлжээг дэмждэг бичил сүлжээнд мөнгө төлдөг зах зээл дээр урамшуулал авах боломжтой. Энэхүү уян хатан байдал нь MIDA нь автопарк, дилер, гамшгийн хариу арга хэмжээний коридоруудад зориулсан хөдөлгөөнт, бичил сүлжээнд бэлэн эрчим хүчний нэгж болгон нийлүүлдэг 65-200 кВт.ц онцгой байдлын аврах цэнэглэх станцуудыг бий болгосон.

2. Сахлын оргил үе: Эх үүсвэр дээрх эрэлтийн төлбөрийг бууруулах

Оргил ачааллын бууралт гэдэг нь тухайн талбайн хамгийн өндөр хэрэглээний цонхонд BESS-ийг цэнэггүйжүүлснээр тухайн талбайн сүлжээний импортыг гэрээт таазанд хязгаарлах практик бөгөөд энэ нь ихэвчлэн нэгдсэн талбайн эдийн засгийн хамгийн том зардлын хөшүүрэг болдог, учир нь эрэлтийн төлбөр (багтаамжийн төлбөр) нь ихэвчлэн арилжааны цахилгаан эрчим хүчний төлбөрийн 30-50%-ийг эзэлдэг. Механизм нь энгийн: батерей нь оргил ачааллын бус цагаар - ихэвчлэн шөнө эсвэл үд дунд нарны илүүдэл үед - бага, тогтвортой хурдаар цэнэглэгддэг бөгөөд оргил ачааллын цонхонд уг энергийг ялгаруулдаг тул трансформатор болон тоолуур нь зургаан нэгэн зэрэг 60 кВт цэнэглэгч шаарддаг 350 кВт-ын бүрэн хүчин чадлыг хэзээ ч хардаггүй.

Санхүүгийн нөлөөллийг дунд зэргийн хэмжээтэй ердийн төвөөр харуулав: 350 кВт хэмжсэн оргил ачааллын хүчин чадалтай, сард 12 ам.долларын эрэлтийн төлбөртэй талбай нь зөвхөн хүчин чадлын төлбөрт сард ойролцоогоор 4,200 ам.доллар төлдөг. 215 кВт.ц хүчин чадалтай BESS-ээр оргил ачааллын 40%-ийг бууруулснаар төлбөрийг сард ойролцоогоор 2,520 ам.доллар болгон бууруулж, жилд ойролцоогоор 20,000 ам.доллар хэмнэдэг бөгөөд энэ нь ихэнх зах зээл дээр хадгалах байгууламжийн хөрөнгө оруулалтыг гурван жилийн дотор бүрэн хорогдуулдаг. Эрчим хүчний арбитраж нь орлогын хоёр дахь давхаргыг нэмж өгдөг: оргил ачааллын бус үед 215 кВт.ц-ийг 0.05 ам.долларын үнээр цэнэглэж, оргил ачааллын үед 0.15 ам.долларын худалдан авалтыг орлох нь нэг мөчлөгт ойролцоогоор 21.5 ам.доллар буюу өдөрт хоёр мөчлөгт сард ойролцоогоор 1,290 ам.доллар хэмнэдэг.

Ихэнх арилжааны газруудад хэмжээг тохируулах нь энгийн эвристик зарчмыг баримталдаг: зайны хэмжээг тухайн газрын өдөр тутмын цэнэглэх эрчим хүчний 40–60%-д тохируулан, урт хугацааны ашиглалтын хугацаанд 0.5C буюу түүнээс бага цэнэг алдалтын C хурдтайгаар тохируулдаг. Өдөрт 1000 кВт.ц хурдан цэнэглэдэг төвийн хувьд энэ нь 200–300 кВт цэнэг алдалтын чадвартай 400–600 кВт.ц BESS-ийг илтгэдэг бөгөөд энэ тохиргоог MIDA-ийн 60–400 кВт нэгдсэн ESS цэнэглэх овоолго нь нэг мөрөнд хүргэхээр бүтээгдсэн бөгөөд цахилгаан модулиуд, зайны удирдлага, хөргөлтийг үйлдвэр дээр угсрахын оронд нэгтгэдэг.

3. Эрэлтийн хариу үйлдэл: Цэнэглэх станцуудыг сүлжээний хөрөнгө болгон хувиргах

Эрэлтийн хариу үйлдэл (DR) нь нэгдсэн цэнэглэх цэг нь сүлжээний оператор эсвэл агрегаторт уян хатан ачаалал болон хадгалалтаа хянах эсвэл илгээх боломжийг олгосныхоо төлөө шууд төлбөр авдаг механизм бөгөөд PV-BESS цэнэглэх цэг нь хэрэглэгчийн цэнэглэх туршлагыг хэзээ ч дордуулахгүйгээр миллисекундын дотор хариу үйлдэл үзүүлэх боломжтой тул DR зах зээл дээр онцгой үнэ цэнэтэй юм. DR-д оролцдог бие даасан цэнэглэгч нь ачааллыг бууруулах ёстой бөгөөд энэ нь жолооч нарыг бухимдуулдаг - гэхдээ хадгалалтад суурилсан цэг нь зүгээр л батерейны тэжээлд шилжих эсвэл бүр сүлжээнд экспортлох тул парк цэнэглэсээр байх үед цэг нь хүчин чадлын төлбөр, эрчим хүчний төлбөр, давтамжийн зохицуулалтын туслах үйлчилгээний орлого олдог.

Үүнийг идэвхжүүлдэг хяналтын давхарга нь протоколын төлөвшил юм. Орчин үеийн сайтууд цэнэглэх удирдлагын түвшинд OCPP 1.6J эсвэл 2.0.1, тээврийн хэрэгслийн холбооны түвшинд ISO 15118-20:2022-г ажиллуулдаг бөгөөд энэ нь сайтын хянагчдад агрегаторуудад шаардлагатай телеметрийн болон хуваарийн дэгээг өгдөг: BESS-ийн бодит цагийн цэнэгийн төлөв, сесс бүрийн эрчим хүчний урьдчилсан мэдээ, болон үйлчилгээний хариу цонхонд DR диспетчерийн дохиог гүйцэтгэх чадвар. Дараа нь орон нутгийн эрчим хүчний удирдлагын систем (EMS) нь гурван өрсөлдөгч дохио - спот үнэ, DR диспетчер, цэнэглэх эрэлт - -ийг бодит цаг хугацаанд оновчтой болгодог.

Хамгийн өндөр үнэ цэнэтэй хэрэглээ бол давтамжийн зохицуулалт бөгөөд хоёр чиглэлтэй хөрвүүлэгч нь хэдхэн секундын дотор эрчим хүчийг шингээх эсвэл шахах ёстой. MIDA-ийн 30–62.5 кВт-ын хоёр чиглэлтэй модулиуд нь 96% хүртэл хувиргах үр ашигтай бөгөөд энэ үүрэгт яг тохирсон: зургаан 62.5 кВт-ын модулийн ард байрлах 500 кВт.ц батерей нь зохицуулалтын зах зээлд хэд хэдэн мегаватт хурдацтай өсөх зайг санал болгож чадна. Гэрээний жилийн хугацаанд зохицуулалтын орлого нь цэнэглэх ашгийн хэмжээнээс давж гардаг тул нийтийн аж ахуйн нэгжүүд хүчин чадлын дуудлага худалдаанд нэгдсэн хадгалах байгууламжуудыг давуу эрх бүхий хөрөнгө болгон жагсаах нь нэмэгдэж байна.

4. SiC дээр суурилсан хоёр чиглэлт инвертерүүд: Цахилгаан электроникийн гол тулгуур

Цахиурын карбид (SiC) хагас дамжуулагчид нь өнөөгийн хоёр чиглэлтэй хөрвүүлэгчид нь нарны эрчим хүчний хуримтлал-цэнэглэх загварыг эдийн засгийн хувьд ашигтай болгодог үр ашиг, нягтрал, найдвартай байдлыг бий болгодог бөгөөд MIDA багцын хоёр чиглэлтэй болон V2G модуль бүр нь SiC дээр суурилсан өндөр давтамжийн тусгаарлагдсан топологи дээр суурилагдсан. Уламжлалт цахиурын IGBT загвартай харьцуулахад SiC төхөөрөмжүүд нь өндөр давтамжтайгаар шилждэг бөгөөд шилжих алдагдал эрс бага байдаг бөгөөд энэ нь гурван хэмжигдэхүйц ашиг тусыг шууд илэрхийлдэг: 96%-иас дээш хөрвүүлэлтийн үр ашиг (DC цэнэглэх замд 96.5% хүртэл, хадгалах хөрвүүлэгчид 97.1%), ойролцоогоор 30-40% жижиг соронзон бүрэлдэхүүн хэсгүүд, өндөр хүчин чадалтай шүүгээнд шингэн хөргөлттэй ажиллах боломжийг олгодог дээд зэргийн дулааны зан төлөв.

1000В-ын хувьсгал нь SiC-г заавал хийх шаардлагагүй болгож байна. Дараагийн үеийн 800V болон 1000V EV платформууд нь 150V–1000V DC хүрээнд тохируулж, хамгийн дээд хэмжээнд үр ашгийг хадгалах чадвартай хөрвүүлэгч шаарддаг; SiC-ийн өргөн зурвасын зай нь эдгээр хүчдэлд тусгаарлагчийн хяналт болон нумын хагарлын аюулгүй байдалд шаардлагатай хурдан алдааг арилгах, бага индуктив сав баглаа боодлыг хангадаг. 350 кВт+ хүчин чадалтай газруудын хувьд IEC 62196-3:2022 нь SiC-ийн эрчим хүчний үе шатуудыг тасралтгүй өндөр хүчин чадлын ажиллагааны үед аюулгүй ажиллагааны бүсэд байлгах шингэн хөргөлтийн аюулгүй байдлын шаардлагыг - хөргөлтийн гогцооны даралтын хяналт болон температурын өсөлтийн хяналтыг кодчилсон.

Үр ашгийн эдийн засгийн арифметикийг онцлон тэмдэглэх нь зүйтэй. Хэрэв 120 кВт-ын цэнэглэгч өдөрт 10 цаг бүрэн ачаалалтай ажилладаг бол 91%-ийн үр ашигтай хөрвүүлэгч нь цагт ойролцоогоор 7.2 кВт дулаан зарцуулдаг; 96.5%-ийн систем нь ердөө 4.2 кВт дулаан зарцуулдаг - энэ нь жилд ойролцоогоор 10,900 кВт.цаг гэсэн зөрүүтэй бөгөөд ихэнх зах зээл дээр жилд 1,000 гаруй ам.доллар, гурван жилийн хугацаанд 5,000 гаруй ам.доллар зарцуулдаг. Энэхүү үр ашгийн зөрүү нь сайт бүрийн өнцөг булан бүрт нэмэгдэж байгаа нь хамгийн хямд модуль хэзээ ч хамгийн хямд систем биш байх, мөн ноцтой операторууд SiC хоёр чиглэлтэй хөрвүүлэгчийг нэгдсэн сайтуудынхаа хэлэлцээр хийх боломжгүй цөм болгон тодорхойлдог шалтгаан юм.

Архитектурын харьцуулалт — дангаараа болон нэгдсэн:

Түгээмэл асуултууд

1. Нарны эрчим хүч хадгалах-цэнэглэх нэгдсэн систем гэж юу вэ?

Нарны эрчим хүч хадгалах-цэнэглэх нэгдсэн систем нь фотоволтайк үүсгүүр (PV), батерейны эрчим хүч хадгалах систем (BESS), цахилгаан цэнэглэгчийг нэг эрчим хүчний архитектурт нэгтгэдэг. Нарны хавтан нь цахилгаан үүсгэдэг, батерей нь хадгалдаг, цэнэглэгч нь тээврийн хэрэгсэлд хүргэдэг бөгөөд хоёр чиглэлтэй хөрвүүлэгч (V2G) нь хадгалагдсан энергийг мөн сүлжээнд буцаан урсгах боломжийг олгодог. Гурван үе шат нь нийтлэг тогтмол гүйдлийн автобусыг ашигладаг тул фотоволтайкийн цахилгаан нь машиныг нэг хөрвүүлэлтээр цэнэглэж, батерей нь сүлжээ, үйлдвэрлэл, ачааллыг бодит цаг хугацаанд буферлэдэг.

2. Оргил үедээ сахлаа хусах нь цахилгааны төлбөрийг хэр их хэмнэх вэ?

Оргил ачааллын үед цахилгааны нийт зардлыг 20-40%-иар бууруулдаг бөгөөд эрчим хүчний хэрэглээний төлбөр нь төлбөрийн 30-50%-ийг эзэлдэг. Дээрх жишээнд сард 12 ам.долларын эрчим хүчний хэрэглээний төлбөртэй 350 кВт-ын оргил ачааллын үед цахилгааны хэрэглээний төлбөр нь оргил үедээ 215 кВт.ц BESS-ээр хязгаарласнаар жилд ойролцоогоор 20,000 ам.доллар хэмнэсэн байна. Яг тодорхой хэмнэлт нь таны тарифын бүтэц, оргил үеэс оргил үе хүртэлх үнийн зөрүү, цэнэглэх профайлаас хамаарна - зөрүү их, оргил үе нь хурц байх тусам хадгалалт өөрөө хурдан нөхөгддөг.

3. Цахилгаан тасарсан үед нарны эрчим хүч хадгалах цэнэглэгч станц ажиллаж чадах уу?

Тийм ээ, хэрэв системийг бичил сүлжээ/арлын ажиллагаанд зориулан зохион бүтээж, баталгаажуулсан бол. Арлын горимд BESS нь орон нутгийн сүлжээний хүчдэл болон давтамжийг холбож, PV нь батерейг цэнэглэдэг тул тээврийн хэрэгсэл тасалдлын үед цэнэглэсээр байдаг. Энэ чадвар нь IEC 61851-23:2023 стандартын дагуу арлын эсрэг илрүүлэлт болон тусгаарлагчийн хяналтыг шаарддаг бөгөөд энэ нь 65-200 кВт.ц хүчин чадалтай нэгдсэн BESS цэнэглэх станцууд болон онцгой байдлын аврах цэнэглэх төхөөрөмжүүдийн стандарт онцлог юм.

4. 2026 онд V2G болон хоёр чиглэлт цэнэглэлтэд ямар стандартууд үйлчлэх вэ?

Зохицуулах баримт бичгүүд нь ISO 15118-20:2022 (Залгах ба цэнэглэх болон хоёр чиглэлт цахилгаан дамжуулах холбоо), ISO 15118-2 болон DIN 70121 (өмнөх хоёр чиглэлт профайлууд), мөн IEC 61851-23:2023 (DC цэнэглэх тоног төхөөрөмжийн аюулгүй байдал, үүнд 1000V+ дэмжлэг, IMD өөрөө шалгах, хоёр чиглэлт цахилгаан дамжуулах хавсралт түвшний аюулгүй байдлын шаардлагууд орно) юм. Шингэн хөргөлттэй өндөр хүчин чадалтай газрууд нь IEC 62196-3:2022 холбогч болон хөргөлтийн гогцооны шаардлагын хүрээнд мөн багтдаг.

5. Тээврийн хэрэгслээс сүлжээнд (V2G) холбогдох нь цахилгаан машины батерейг гэмтээдэг үү?

Орчин үеийн V2G нь батерейд ээлтэй байхаар бүтээгдсэн: тээврийн хэрэгслийн эзэмшигч (эсвэл автопаркийн менежер) нь цэнэггүйжүүлэх доод хязгаарыг тогтоодог - ихэвчлэн цэнэггүйжүүлэх төлөвийн 20-30% - бөгөөд цэнэглэх хугацаа нь цэнэггүйжүүлэх гүн болон циклийн тоогоор хязгаарлагддаг. V2G нисгэгчдийн хээрийн мэдээллээс харахад хяналттай, гүехэн хоёр чиглэлтэй цикл нь ердийн хурдан цэнэглэлттэй харьцуулахад батерейны элэгдэлд бага нөлөө үзүүлдэг бөгөөд сүлжээний үйлчилгээний санхүүгийн нөхөн төлбөр нь ихэвчлэн нэмэлт хүчин чадлын алдагдлаас хамаагүй давж гардаг.

6. Нарны эрчим хүчний хуримтлал цэнэглэх хөрөнгө оруулалтаа нөхөхөд хэр хугацаа шаардагдах вэ?

Оргил цагийн үнийн зөрүү болон эрэлтийн төлбөр өндөртэй зах зээлүүд болох Европ, Хойд Америк болон Ази, Номхон далайн ихэнх хэсэгт нэгдсэн фотоэлектрик-BESS цэнэглэх цэгүүд нь ихэвчлэн 3-6 жилийн хугацаанд нөхөн төлбөрөө авдаг бөгөөд эрэлтийн хариу үйлдэл эсвэл туслах үйлчилгээний орлого багтсан үед илүү хурдан байдаг. Нарны эрчим хүч нь хамгийн үнэтэй оргил цагийн сүлжээний худалдан авалтыг орлодог тул фотоэлектрик-BESS цэнэглэх цэгүүд нь ихэвчлэн 3-6 жилийн хугацаанд нөхөн төлбөрөө төлдөг.

7. Хурдан цэнэглэдэг төвд ямар хэмжээтэй BESS хэрэгтэй вэ?

Арилжааны төвүүдийн практик хэмжээний дүрэм бол өдөр тутмын цэнэглэх эрчим хүчний 40-60% бөгөөд цэнэг алдалтын C хурд нь 0.5C буюу түүнээс бага байдаг. Жишээлбэл, өдөрт 1000 кВт.цаг хүчин чадалтай төв нь 200-300 кВт цэнэг алдалтын хүчин чадалтай 400-600 кВт.цаг хүчин чадалтай BESS-тэй сайн зохицдог. MIDA-ийн бүтээгдэхүүний төрөл нь 65-200 кВт.цаг аврах станц, 215 кВт.цаг модульчлагдсан системээс 800-2000 кВт.цаг нарны цэнэглэх систем хүртэлх бүх хүрээг хамардаг тул батерейны түвшинг талбайн нэвтрүүлэх чадвар болон сүлжээний холболтын хязгаартай яг тааруулж болно.

Дүгнэлт

Нарны эрчим хүч хадгалах-цэнэглэх интеграци нь дээд зэргийн онцлог биш; энэ нь 2026 болон түүнээс хойшхи хугацаанд ашигтай, нийцтэй, уян хатан цахилгаан тээврийн хэрэгслийг цэнэглэх үйл ажиллагааны суурь юм. Өндөр үр ашигтай фотоэлектрик хураалт, BESS буфержуулалт, SiC дээр суурилсан хоёр чиглэлт хөрвүүлэлтийг хослуулснаар - ISO 15118-20:2022 стандартын дагуу V2G харилцаа холбоо, IEC 61851-23:2023 стандартын дагуу тоног төхөөрөмжийн аюулгүй байдлыг кодчилсон - нэгдсэн сайт нь нэг биш, харин дөрвөн орлогын урсгалаас орлого олж, сүлжээний үйл явдлыг унтраахын оронд даван туулж, эх үүсвэрээс дугуй хүртэл тэг ялгаруулалттай хөдөлгөөнийг хангадаг. Энэхүү архитектур өнөөдөр үйлдвэрт нэгдсэн нэг бүтээгдэхүүний шугам хэлбэрээр оршин тогтнож байна: үйлдвэрлэх тал дээр батерейны эрчим хүч хадгалах систем болон MPPT нарны эрчим хүчний модулиудаас эхлээд хөрвүүлэх тал дээр хоёр чиглэлт AC-DC цахилгаан модулиуд болон V2G цэнэглэх шийдлүүдээр дамжуулан, 60-400 кВт-ын нэгдсэн ESS цэнэглэх овоолго болон байршуулах тал дээр олон мегаваттын нарны цэнэглэх системүүд хүртэл. Нэгдсэн, гэрчилгээжсэн, стандартад нийцсэн системийг тодорхойлсон операторууд дараагийн арван жилд сүлжээнд хамгийн бага өртөгтэй, хамгийн өндөр ашиглалтын хугацаатай цэнэглэгч хөрөнгийг ажиллуулах болно.

MIDA Power — нарны эрчим хүч, хадгалах төхөөрөмж болон хоёр чиглэлтэй эрчим хүчний нэгдсэн шийдлүүдээр цахилгаан тээврийн хэрэгслийг цэнэглэх хязгаарыг тэлж байна.