पावर ग्रिड में पवन ऊर्जा और फोटोवोल्टिक जैसे अस्थिर नई ऊर्जा के अनुपात में निरंतर वृद्धि के साथ, पारंपरिक थर्मल पावर उत्पादन की आवृत्ति विनियमन क्षमता धीरे -धीरे पावर ग्रिड की स्थिरता आवश्यकताओं को पूरा करने में असमर्थ है। ऊर्जा भंडारण कंटेनर मिलीसेकंड प्रतिक्रिया गति, उच्च चक्र जीवन और लचीली तैनाती विशेषताओं के साथ पावर ग्रिड सहायक सेवा बाजार का "नया प्रिय" बन गया है। वे प्राथमिक आवृत्ति विनियमन, माध्यमिक आवृत्ति विनियमन, शिखर शेविंग और घाटी भरने में एक अपूरणीय भूमिका निभाते हैं, और बिजली प्रणाली के स्थिर नियंत्रण मोड को फिर से परिभाषित करते हैं।
1 मिलीसेकंड स्तर की प्रतिक्रिया: पावर ग्रिड आवृत्ति विनियमन के लिए "उच्च गति नियामक"
पावर ग्रिड फ़्रीक्वेंसी (चीन में 50 हर्ट्ज) 0.2Hz) की स्थिरता पावर सिस्टम के सुरक्षित संचालन के लिए मुख्य संकेतक है। जब लोड अचानक बढ़ जाता है या नई ऊर्जा का आउटपुट तेजी से गिरता है, तो आवृत्ति तुरंत मानक मूल्य से विचलित हो जाएगी। यदि समय में समायोजित नहीं किया जाता है, तो यह बड़े पैमाने पर बिजली के आउटेज का कारण हो सकता है। पारंपरिक थर्मल पावर इकाइयों की आवृत्ति प्रतिक्रिया समय आमतौर पर 10-30 सेकंड होता है, जबकि ऊर्जा भंडारण कंटेनरों की प्रतिक्रिया की गति 50 मिलीसेकंड से कम हो सकती है, जो कि थर्मल पावर इकाइयों की 200 गुना से अधिक है। वे जल्दी से आवृत्ति में उतार -चढ़ाव के शुरुआती चरणों में हस्तक्षेप कर सकते हैं और विचलन के विस्तार को दबा सकते हैं।
एक आवृत्ति विनियमन में, ऊर्जा भंडारण कंटेनर "आभासी जड़ता नियंत्रण" के माध्यम से एक तुल्यकालिक जनरेटर की जड़ता विशेषताओं का अनुकरण करता है। जब पावर ग्रिड की आवृत्ति परिवर्तन दर 0.1Hz/s से अधिक हो जाती है, तो ऊर्जा भंडारण प्रणाली स्वचालित रूप से सक्रिय शक्ति को जारी या अवशोषित करती है। प्रत्येक 100MW/20MWH एनर्जी स्टोरेज कंटेनर समूह दो 300MW थर्मल पावर यूनिट्स के आवृत्ति मॉड्यूलेशन योगदान के बराबर, तात्कालिक विनियमन क्षमता का 50MW प्रदान कर सकता है। जियांग्सु में एक मिलियन किलोवाट पवन फार्म का समर्थन करने वाली ऊर्जा भंडारण कंटेनर परियोजना ने एक आवृत्ति विनियमन सेवा के माध्यम से पवन ऊर्जा ग्रिड कनेक्शन की आवृत्ति योग्यता दर 98.5% से 99.9% तक बढ़ा दी है, मानक से अधिक आवृत्ति के कारण सालाना 3 मिलियन से अधिक युआन का जुर्माना कम करता है।
माध्यमिक आवृत्ति विनियमन ऊर्जा भंडारण प्रणाली की निरंतर विनियमन क्षमता का परीक्षण करता है। ऊर्जा भंडारण कंटेनरों को आवृत्ति विनियमन के बाद अवशिष्ट विचलन की भरपाई के लिए ग्रिड डिस्पैच निर्देशों के अनुसार 1-5 मिनट के भीतर स्थिर बिजली उत्पादन बनाए रखने की आवश्यकता होती है। कंटेनर "लिथियम आयरन फॉस्फेट+सुपरकैपेसिटर" के एक हाइब्रिड एनर्जी स्टोरेज समाधान को अपनाता है, जो ऊर्जा घनत्व और बिजली घनत्व को संतुलित कर सकता है: सुपरकैपेसिटर पहले 10 सेकंड में उच्च-शक्ति प्रभाव के लिए जिम्मेदार होता है, और लिथियम बैटरी बाद में निरंतर समायोजन की तुलना में होती है, जो कि 20mwh ऊर्जा के माध्यम से होती है।
2 पीक शेविंग और वैली फिलिंग: बिजली बाजार में "एनर्जी आर्बिट्रेज एक्सपर्ट"
बिजली के बाजार में जहां पीक और वैली बिजली की कीमतों के बीच एक महत्वपूर्ण अंतर है, ऊर्जा भंडारण कंटेनर "वैली चार्जिंग और पीक डिस्चार्जिंग" के मध्यस्थता मॉडल के माध्यम से, पावर ग्रिड के साथ -साथ निवेशकों के लिए स्थिर रिटर्न के लिए पीक शेविंग और घाटी दोनों प्रदान कर सकते हैं। एक उदाहरण के रूप में शंघाई को लेते हुए, 2024 में, पीक आवर्स (10: 00-11: 00, 14: 00-15: 00) के दौरान बिजली की कीमत 1.2 युआन/kWh तक पहुंच जाएगी, जबकि ऑफ पीक आवर्स (0: 00-7: 00) के दौरान यह केवल 5 बार के मूल्य अंतर के साथ 0.25 युआन/किलोवाट होगा। एक 100mWh एनर्जी स्टोरेज कंटेनर समूह प्रति दिन एक चार्जिंग और डिस्चार्जिंग चक्र को पूरा कर सकता है, जिसमें घाटे में कटौती के बाद लगभग 80000 युआन का दैनिक लाभ होता है, और 29 मिलियन से अधिक युआन का वार्षिक लाभ होता है। निवेश पेबैक अवधि को 5-6 वर्षों के भीतर नियंत्रित किया जा सकता है।
नई ऊर्जा के तेजी से विकास के कारण "विंड एंड सोलर पावर कर्टेलमेंट" की घटना के जवाब में, ऊर्जा भंडारण कंटेनरों को फोटोवोल्टिक आउटपुट के दोपहर के शिखर के दौरान चार्ज किया जा सकता है और शाम के शिखर लोड के दौरान छुट्टी दे दी जा सकती है, जो स्वच्छ ऊर्जा के अवशोषण दर में सुधार करती है। Gansu में एक फोटोवोल्टिक बेस का समर्थन करने वाली 500MWh एनर्जी स्टोरेज कंटेनर प्रोजेक्ट वार्षिक फोटोवोल्टिक की खपत को 120 मिलियन kWh तक बढ़ा सकता है, कर्टेलमेंट दर को 15% से कम कर सकता है, और पावर ग्रिड के लिए 100MW पीक शेविंग क्षमता प्रदान करता है, प्रति वर्ष लगभग 20 मिलियन युआन की पीक शेविंग सब्सिडी प्राप्त करता है।
क्षमता बैकअप सेवाएं ऊर्जा भंडारण कंटेनरों के लिए राजस्व का एक और स्रोत हैं। पावर ग्रिड के पीक लोड अवधि के दौरान, एनर्जी स्टोरेज सिस्टम एक हॉट स्टैंडबाय राज्य को बनाए रखने के लिए बैकअप पावर स्रोत के रूप में कार्य करता है, जो किसी भी समय बिजली की आपूर्ति की कमी का जवाब देने के लिए तैयार है और बैकअप क्षमता के आधार पर सब्सिडी प्राप्त करता है। गुआंगडोंग में एक औद्योगिक पार्क में 20mWh ऊर्जा भंडारण कंटेनर क्षमता रिजर्व बाजार में भाग लेकर 1.2 मिलियन युआन की अतिरिक्त वार्षिक आय उत्पन्न कर सकता है, जो प्रति किलोवाट घंटे में बिजली की लागत में 0.15 युआन की कमी के बराबर है।
3 मॉड्यूलर क्लस्टर: ग्रिड सहायक सेवाओं की "लोचदार कोर"
ऊर्जा भंडारण कंटेनरों की मॉड्यूलर प्रकृति उन्हें "आवृत्ति विनियमन क्लस्टर" बनाने में सक्षम बनाती है और पावर ग्रिड की जरूरतों के अनुसार लचीले ढंग से अपने पैमाने को समायोजित करती है। एक एकल 20 फुट कंटेनर 5-10mWh ऊर्जा भंडारण क्षमता प्रदान कर सकता है। क्लस्टर कंट्रोल टेक्नोलॉजी के माध्यम से, सैकड़ों कंटेनर पावर ग्रिड की बड़े पैमाने पर पावर रेगुलेशन जरूरतों का जवाब देते हुए, जीडब्ल्यूएच स्तर ऊर्जा भंडारण पावर स्टेशन बना सकते हैं। टेक्सास, यूएसए में वस्ट्रा एनर्जी स्टोरेज प्रोजेक्ट में 1.2GWH सिस्टम होता है जिसमें 400 ऊर्जा भंडारण कंटेनर होते हैं। 2023 की गर्मियों में चरम बिजली की खपत की अवधि के दौरान, यह स्थानीय पावर ग्रिड आवृत्ति को स्थिर करते हुए, दिन में 500 से अधिक बार आवृत्ति विनियमन सेवाएं प्रदान करेगा।
क्लस्टर कंट्रोल टेक्नोलॉजी का कोर वर्चुअल पावर प्लांट (वीपीपी) मैनेजमेंट प्लेटफॉर्म है। प्लेटफ़ॉर्म 5G संचार के माध्यम से वास्तविक समय SOC (चार्ज की स्थिति), पावर आउटपुट और प्रत्येक कंटेनर के अन्य डेटा एकत्र करता है। मॉडल प्रेडिक्टिव कंट्रोल एल्गोरिदम का उपयोग करते हुए, यह ग्रिड निर्देशों को पूरा करते समय प्रत्येक कंटेनर के चार्जिंग और डिस्चार्जिंग समय को संतुलित करता है, जिससे क्लस्टर के समग्र जीवनकाल को 10%तक बढ़ाया जाता है। एक निश्चित प्रांत के पावर ग्रिड के एनर्जी स्टोरेज क्लस्टर प्रोजेक्ट में, वीपीपी प्लेटफॉर्म ने 5%के भीतर 100 कंटेनरों के चार्जिंग और डिस्चार्जिंग अंतर को नियंत्रित किया, जो अति प्रयोग के कारण व्यक्तिगत उपकरणों की समय से पहले सेवानिवृत्ति से बचता है।
ब्लैक स्टार्ट क्षमता ऊर्जा भंडारण कंटेनर समूहों के लिए अंतिम गारंटी है। जब पावर ग्रिड में बड़े पैमाने पर पावर आउटेज होता है, तो एनर्जी स्टोरेज क्लस्टर थर्मल पावर प्लांट्स और हाइड्रोपावर प्लांट्स में सहायक उपकरणों को बिजली की आपूर्ति करने के लिए एक ब्लैक स्टार्ट पावर स्रोत के रूप में काम कर सकता है, जिससे मुख्य बिजली स्रोत को फिर से शुरू करने में मदद मिलती है। झेजियांग प्रांत में एक निश्चित ऊर्जा भंडारण पावर स्टेशन के 100mWh कंटेनर क्लस्टर को 30 मिनट के भीतर दो 600MW थर्मल पावर इकाइयों के लिए स्टार्ट-अप पावर प्रदान करने के लिए ब्लैक स्टार्ट टेस्ट के माध्यम से सत्यापित किया गया है, पावर ग्रिड रिकवरी समय को 2 घंटे से भी कम समय तक कम कर दिया और पारंपरिक ब्लैक स्टार्ट स्कीमों की तुलना में 4 घंटे तक कम कर दिया।
ग्रिड सहायक सेवाओं के क्षेत्र में ऊर्जा भंडारण कंटेनरों का व्यापक अनुप्रयोग "स्रोत निम्नलिखित लोड" से "स्रोत ग्रिड लोड भंडारण समन्वय" में बिजली प्रणाली के परिवर्तन को चिह्नित करता है। ये लचीले "ऊर्जा नियामक" न केवल पावर ग्रिड की स्थिरता और नई ऊर्जा को अवशोषित करने की क्षमता को बढ़ाते हैं, बल्कि बिजली बाजार में भाग लेने के माध्यम से काफी लाभ भी प्राप्त करते हैं, जिससे "सामाजिक लाभ+आर्थिक लाभ" का एक जीत मॉडल बनता है, जिससे नई बिजली प्रणालियों के निर्माण के लिए महत्वपूर्ण सहायता मिलती है।