Systémy na uskladnenie energie sa delia na štyri hlavné typy podľa ich architektúry a aplikačných scenárov: reťazcové, centralizované, distribuované a
modulárny. Každý typ metódy skladovania energie má svoje vlastné charakteristiky a použiteľné scenáre.
1. Ukladanie energie v reťazcoch
Vlastnosti:
Každý fotovoltaický modul alebo malá batériová sada je pripojený k vlastnému meniču (mikroinvertoru) a tieto meniče sú potom paralelne pripojené k sieti.
Vhodné pre malé domáce alebo komerčné solárne systémy vďaka svojej vysokej flexibilite a jednoduchej rozširovateľnosti.
Príklad:
Malé lítium-iónové batériové úložisko používané v systéme výroby solárnej energie na streche domu.
Parametre:
Rozsah výkonu: zvyčajne niekoľko kilowattov (kW) až desiatky kilowattov.
Hustota energie: relatívne nízka, pretože každý menič vyžaduje určitý priestor.
Účinnosť: vysoká účinnosť vďaka zníženým stratám výkonu na strane jednosmerného prúdu.
Škálovateľnosť: jednoduché pridávanie nových komponentov alebo batériových blokov, vhodné pre postupnú výstavbu.
2. Centralizované skladovanie energie
Vlastnosti:
Na riadenie premeny energie celého systému použite veľký centrálny menič.
Vhodnejšie pre rozsiahle elektrárne, ako sú veterné farmy alebo veľké pozemné fotovoltaické elektrárne.
Príklad:
Systém skladovania energie megawattovej (MW) triedy vybavený veľkými veternými elektrárňami.
Parametre:
Rozsah výkonu: od stoviek kilowattov (kW) do niekoľkých megawattov (MW) alebo aj vyšších.
Hustota energie: Vysoká hustota energie vďaka použitiu veľkých zariadení.
Účinnosť: Pri manipulácii s veľkými prúdmi môžu byť vyššie straty.
Nákladová efektívnosť: Nižšie jednotkové náklady pre rozsiahle projekty.
3. Distribuované skladovanie energie
Vlastnosti:
Rozmiestnite viacero menších jednotiek na ukladanie energie na rôznych miestach, pričom každá bude fungovať nezávisle, ale bude možné ich prepojiť do siete a koordinovať.
Prispieva to k zlepšeniu stability miestnej siete, zlepšeniu kvality energie a zníženiu strát pri prenose.
Príklad:
Mikrosiete v mestských komunitách, zložené z malých jednotiek na ukladanie energie vo viacerých obytných a komerčných budovách.
Parametre:
Rozsah výkonu: od desiatok kilowattov (kW) do stoviek kilowattov.
Hustota energie: závisí od použitej technológie skladovania energie, ako sú lítium-iónové batérie alebo iné nové batérie.
Flexibilita: dokáže rýchlo reagovať na lokálne zmeny dopytu a zvýšiť odolnosť siete.
Spoľahlivosť: aj keď jeden uzol zlyhá, ostatné uzly môžu pokračovať v prevádzke.
4. Modulárne skladovanie energie
Vlastnosti:
Skladá sa z viacerých štandardizovaných modulov na ukladanie energie, ktoré je možné podľa potreby flexibilne kombinovať do rôznych kapacít a konfigurácií.
Podpora plug-and-play, jednoduchá inštalácia, údržba a aktualizácia.
Príklad:
Kontajnerové riešenia na skladovanie energie používané v priemyselných parkoch alebo dátových centrách.
Parametre:
Rozsah výkonu: od desiatok kilowattov (kW) do viac ako niekoľkých megawattov (MW).
Štandardizovaný dizajn: dobrá zameniteľnosť a kompatibilita medzi modulmi.
Jednoduché rozšírenie: kapacitu úložiska energie je možné jednoducho rozšíriť pridaním ďalších modulov.
Jednoduchá údržba: ak modul zlyhá, je možné ho priamo vymeniť bez nutnosti odstaviť celý systém kvôli oprave.
Technické vlastnosti
Rozmery | Strunové skladovanie energie | Centralizované skladovanie energie | Distribuované skladovanie energie | Modulárne úložisko energie |
Použiteľné scenáre | Malý domáci alebo komerčný solárny systém | Veľké úžitkové elektrárne (ako sú veterné farmy, fotovoltaické elektrárne) | Mestské komunitné mikrosiete, optimalizácia lokálnej energie | Priemyselné parky, dátové centrá a iné miesta, ktoré vyžadujú flexibilnú konfiguráciu |
Rozsah výkonu | Niekoľko kilowattov (kW) až desiatky kilowattov | Od stoviek kilowattov (kW) až po niekoľko megawattov (MW) a dokonca aj vyššie | Desiatky kilowattov až stovky kilowattov | Dá sa rozšíriť z desiatok kilowattov na niekoľko megawattov alebo viac |
Hustota energie | Nižšia, pretože každý menič vyžaduje určitý priestor | Vysoká, s použitím veľkého vybavenia | Závisí od použitej konkrétnej technológie skladovania energie | Štandardizovaný dizajn, stredná hustota energie |
Efektívnosť | Vysoká, znižujúca strata výkonu na strane jednosmerného prúdu | Pri manipulácii s vysokými prúdmi môže dôjsť k vyšším stratám | Rýchlo reagujte na zmeny lokálneho dopytu a zvyšujte flexibilitu siete | Účinnosť jedného modulu je relatívne vysoká a celková účinnosť systému závisí od integrácie. |
Škálovateľnosť | Jednoduché pridávanie nových komponentov alebo batériových blokov, vhodné pre postupnú výstavbu | Rozšírenie je pomerne zložité a je potrebné zvážiť obmedzenie kapacity centrálneho invertora. | Flexibilný, schopný pracovať samostatne alebo v spolupráci | Veľmi jednoduché rozšírenie, stačí pridať ďalšie moduly |
Cena | Počiatočná investícia je vysoká, ale dlhodobé prevádzkové náklady sú nízke | Nízke jednotkové náklady, vhodné pre rozsiahle projekty | Diverzifikácia štruktúry nákladov v závislosti od šírky a hĺbky distribúcie | Náklady na moduly sa znižujú vďaka úsporám z rozsahu a počiatočné nasadenie je flexibilné. |
Údržba | Jednoduchá údržba, jediná porucha neovplyvní celý systém | Centralizovaná správa zjednodušuje niektoré údržbárske práce, ale kľúčové komponenty sú dôležité | Široká distribúcia zvyšuje pracovnú záťaž údržby na mieste | Modulárny dizajn uľahčuje výmenu a opravu, čím sa skracujú prestoje |
Spoľahlivosť | Vysoká, aj keď jeden komponent zlyhá, ostatné môžu stále fungovať normálne | Závisí od stability centrálneho invertora | Zlepšila sa stabilita a nezávislosť lokálnych systémov | Vysoká redundantná konštrukcia medzi modulmi zvyšuje spoľahlivosť systému |
Čas uverejnenia: 18. decembra 2024