Дэлхий даяар тогтвортой эрчим хүчний эрэлт хэрэгцээ өсөн нэмэгдэж байгаатай холбогдуулан нарны эрчим хүч хадгалах систем нь үр ашигтай, байгаль орчинд ээлтэй эрчим хүчний шийдэл болж улам бүр чухал болж байна. Энэхүү нийтлэлд нарны эрчим хүч хадгалах системийн ажиллах зарчмуудыг нарийвчлан тайлбарлаж, энэ салбарын хөгжлийн өнөөгийн байдлыг судлахын зэрэгцээ эрчим хүчний салбарт тэдгээрийн ирээдүйн хэтийн төлөвийг хэлэлцэх болно.
I. Нарны эрчим хүч хадгалах системийн ажиллах зарчим:
Нарны эрчим хүч хадгалах систем нь нарны эрчим хүчийг цахилгаан болгон хувиргах, дараа нь ашиглах зорилгоор хадгалах үйл явцыг хамардаг. Ажлын зарчмуудыг нарны эрчим хүч цуглуулах, эрчим хүч хувиргах, эрчим хүч хадгалах гэсэн гурван үндсэн үе шатанд хувааж болно.
Нарны эрчим хүчний цуглуулга:
Нарны эрчим хүч цуглуулах нь системийн эхний алхам юм. Нарны эрчим хүч цуглуулахад ашигладаг ердийн төхөөрөмж бол олон нарны эсээс бүрдсэн нарны фотоэлектрик хавтан юм. Нарны гэрэл нарны хавтан дээр тусахад нарны эсүүд гэрлийн энергийг шууд гүйдлийн (DC) цахилгаан болгон хувиргадаг.
Эрчим хүчний хувиргалт:
Тогтмол гүйдлийн цахилгаан нь ихэнх эрчим хүчний системд тохиромжгүй тул үүнийг хувьсах гүйдлийн (AC) цахилгаан болгон хувиргах шаардлагатай. Энэхүү хувиргалтыг ихэвчлэн инвертер ашиглан хийдэг бөгөөд энэ нь тогтмол гүйдлийн цахилгааныг цахилгаан сүлжээнд нийцтэй хувьсах гүйдлийн цахилгаан болгон хувиргадаг.
Эрчим хүчний хадгалалт:
Ирээдүйд ашиглах эрчим хүчийг хадгалах нь нарны эрчим хүч хадгалах системийн гол тал юм. Одоогоор түгээмэл хэрэглэгддэг эрчим хүч хадгалах технологид батерей хадгалах болон дулааны хадгалалт орно. Батерей хадгалах нь цахилгаан эрчим хүчийг лити-ион эсвэл натрийн хүхрийн батерей гэх мэт цэнэглэдэг батерейд хадгалахыг хэлнэ. Нөгөөтэйгүүр, дулааны хадгалалт нь нарны эрчим хүчийг ашиглан дулааныг бий болгодог бөгөөд үүнийг дулааны хадгалах сав эсвэл материалд хадгалж, дараа нь халаалт эсвэл цахилгаан үйлдвэрлэхэд ашигладаг.
II. Нарны эрчим хүч хадгалах системийг хөгжүүлэх:
Одоогийн байдлаар нарны эрчим хүч хадгалах системүүд хурдацтай хөгжиж байгаа бөгөөд дараах чиг хандлага, инновациуд ажиглагдаж байна.
Хадгалах технологийн дэвшил:
Батерейны технологийн дэвшлийн ачаар эрчим хүч хадгалах системийн үр ашиг, хадгалах багтаамж мэдэгдэхүйц сайжирсан. Орчин үеийн лити-ион батерейнууд нь өндөр эрчим хүчний нягтралтай, урт хугацааны ашиглалтын хугацаатай тул нарны эрчим хүч хадгалах системд хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг хадгалах төхөөрөмж болсон. Үүнээс гадна хатуу төлөвт батерей, урсгалын батерей зэрэг шинээр гарч ирж буй батерейны технологиудыг боловсруулж байгаа нь эрчим хүч хадгалах системийн гүйцэтгэлийг цаашид сайжруулах боломжийг олгож байна.
Системийн интеграци ба ухаалаг шийдлүүд:
Системийн нийт үр ашиг, найдвартай байдлыг сайжруулахын тулд нарны эрчим хүчний хадгалалтын системүүд нь системийн интеграцчлал болон ухаалаг шийдлүүдийн өндөр түвшинд шилжиж байна. Ухаалаг удирдлагын систем болон өгөгдлийн аналитик алгоритмуудын тусламжтайгаар систем нь эрчим хүчний менежмент, ачааллын урьдчилсан тооцоо, алдаа илрүүлэлтийг оновчтой болгож, улмаар эрчим хүчний хэрэглээ болон системийн найдвартай байдлыг сайжруулж чадна.
Олон эрчим хүчний эх үүсвэрийг нэгтгэх:
Нарны эрчим хүчний хадгалах системийг зөвхөн цахилгаан эрчим хүчний сүлжээнд төдийгүй бусад сэргээгдэх эрчим хүчний эх үүсвэртэй нэгтгэж болно. Жишээлбэл, нарны эрчим хүчийг салхи, усны эрчим хүчтэй хослуулснаар эрчим хүчний төрөлжилт, тогтвортой хангамжийг хангадаг цогц эрчим хүчний системийг бүрдүүлдэг.
Том хэмжээний хэрэглээ:
Нарны эрчим хүчний хадгалах системийг аажмаар илүү өргөн хүрээнд нэвтрүүлж байна. Зарим бүс нутагт оргил ачааллын үед ашиглах, нөөц эрчим хүч, сүлжээнд яаралтай хангамж зэрэг үйлчилгээ үзүүлдэг томоохон хэмжээний нарны эрчим хүчний хадгалах цахилгаан станцуудыг байгуулсан. Түүнчлэн, тархсан нарны эрчим хүчний хадгалах системийг орон сууц, арилжааны салбарт өргөнөөр ашиглаж, хэрэглэгчдэд найдвартай эрчим хүчний дэмжлэг үзүүлдэг.
Тогтвортой эрчим хүчний салшгүй хэсэг болох нарны эрчим хүч хадгалах систем нь асар их боломж, ирээдүйтэй. Технологийн дэвшил, зардлыг бууруулахын хэрээр нарны эрчим хүч хадгалах систем нь эрчим хүчний салбарт улам бүр чухал үүрэг гүйцэтгэх болно. Тасралтгүй инноваци, өргөн хэрэглээний тусламжтайгаар нарны эрчим хүч хадгалах систем нь хүн төрөлхтний хувьд илүү ногоон, нүүрстөрөгчийн ялгарал багатай ирээдүйг бий болгож, цэвэр, тогтвортой эрчим хүчний шилжилтийг хангах гол шийдэл болоход бэлэн байна.
Нийтэлсэн цаг: 2023 оны 11-р сарын 1