에너지 저장 시스템은 아키텍처 및 응용 시나리오에 따라 스트링, 중앙 집중형, 분산형의 4가지 주요 유형으로 구분됩니다.
모듈식입니다. 각 유형의 에너지 저장 방식은 고유한 특성과 적용 가능한 시나리오를 가지고 있습니다.
1. 스트링 에너지 저장
특징:
각 태양광 모듈이나 소형 배터리 팩은 자체 인버터(마이크로인버터)에 연결되고, 이 인버터는 병렬로 전력망에 연결됩니다.
뛰어난 유연성과 쉬운 확장성으로 인해 소규모 주택이나 상업용 태양광 시스템에 적합합니다.
예:
가정용 옥상 태양광 발전 시스템에 사용되는 소형 리튬 배터리 에너지 저장 장치입니다.
매개변수:
전력 범위: 일반적으로 수 킬로와트(kW)에서 수십 킬로와트까지.
에너지 밀도: 각 인버터가 일정량의 공간을 필요로 하기 때문에 비교적 낮습니다.
효율성: DC 측의 전력 손실이 줄어들어 효율성이 높아집니다.
확장성: 새로운 구성 요소나 배터리 팩을 쉽게 추가할 수 있으며, 단계적 구성에 적합합니다.
2. 중앙 집중형 에너지 저장
특징:
대형 중앙 인버터를 사용하여 전체 시스템의 전력 변환을 관리합니다.
풍력 발전소나 대규모 지상 태양광 발전소와 같은 대규모 발전소에 더욱 적합합니다.
예:
대형 풍력 발전소를 갖춘 메가와트급(MW) 에너지 저장 시스템.
매개변수:
전력 범위: 수백 킬로와트(kW)부터 수 메가와트(MW) 또는 그 이상까지.
에너지 밀도: 대형 장비를 사용하므로 에너지 밀도가 높습니다.
효율성: 큰 전류를 처리할 경우 손실이 더 클 수 있습니다.
비용 효율성: 대규모 프로젝트의 경우 단위 비용이 낮습니다.
3. 분산형 에너지 저장
특징:
여러 개의 소형 에너지 저장 장치를 서로 다른 장소에 분산시켜 각각 독립적으로 작동하면서도 네트워크로 연결하고 조정할 수 있습니다.
이는 지역 전력망 안정성을 개선하고, 전력 품질을 향상시키며, 송전 손실을 줄이는 데 도움이 됩니다.
예:
도시 지역 내의 마이크로그리드는 여러 주거 및 상업용 건물에 있는 소규모 에너지 저장 장치로 구성됩니다.
매개변수:
전력 범위: 수십 킬로와트(kW)에서 수백 킬로와트까지.
에너지 밀도: 리튬 이온 배터리나 기타 신형 배터리 등 사용된 특정 에너지 저장 기술에 따라 달라집니다.
유연성: 지역 수요 변화에 신속하게 대응하고 전력망의 회복력을 강화할 수 있습니다.
신뢰성: 단일 노드에 장애가 발생하더라도 다른 노드는 계속 작동할 수 있습니다.
4. 모듈형 에너지 저장
특징:
이는 여러 개의 표준화된 에너지 저장 모듈로 구성되어 있으며, 필요에 따라 다양한 용량과 구성으로 유연하게 결합될 수 있습니다.
플러그 앤 플레이를 지원하여 설치, 유지관리, 업그레이드가 쉽습니다.
예:
산업단지나 데이터 센터에서 사용되는 컨테이너형 에너지 저장 솔루션입니다.
매개변수:
전력 범위: 수십 킬로와트(kW)부터 수 메가와트(MW) 이상까지.
표준화된 설계: 모듈 간의 상호 교환성과 호환성이 우수합니다.
확장이 쉽습니다. 추가 모듈을 추가하여 에너지 저장 용량을 쉽게 확장할 수 있습니다.
간편한 유지관리: 모듈에 오류가 발생하면 전체 시스템을 끄고 수리하지 않고도 직접 교체할 수 있습니다.
기술적 특징
치수 | 스트링 에너지 저장 | 중앙 집중식 에너지 저장 | 분산형 에너지 저장 | 모듈형 에너지 저장 |
적용 가능한 시나리오 | 소형 가정용 또는 상업용 태양광 시스템 | 대규모 유틸리티 규모 발전소(풍력 발전소, 태양광 발전소 등) | 도시 커뮤니티 마이크로그리드, 지역 전력 최적화 | 산업단지, 데이터센터 등 유연한 구성이 필요한 곳 |
파워 레인지 | 수 킬로와트(kW)에서 수십 킬로와트까지 | 수백 킬로와트(kW)에서 수 메가와트(MW) 및 그 이상까지 | 수십 킬로와트에서 수백 킬로와트까지 | 수십 킬로와트에서 수 메가와트 이상으로 확장 가능합니다. |
에너지 밀도 | 낮음, 각 인버터가 일정량의 공간을 필요로 하기 때문에 | 높은, 대형 장비 사용 | 사용되는 특정 에너지 저장 기술에 따라 다릅니다. | 표준화된 설계, 적당한 에너지 밀도 |
능률 | 높음, DC 측 전력 손실 감소 | 높은 전류를 처리할 때 손실이 더 클 수 있습니다. | 지역 수요 변화에 신속하게 대응하고 전력망 유연성을 강화합니다. | 단일 모듈의 효율성은 상대적으로 높으며 전체 시스템 효율성은 통합에 따라 달라집니다. |
확장성 | 새로운 구성 요소나 배터리 팩을 쉽게 추가할 수 있으며 단계적 구성에 적합합니다. | 확장은 비교적 복잡하며 중앙 인버터의 용량 제한을 고려해야 합니다. | 유연하고 독립적으로 또는 협력적으로 작업할 수 있습니다. | 확장이 매우 쉽습니다. 추가 모듈만 추가하면 됩니다. |
비용 | 초기 투자비용은 높지만 장기운영비용은 낮습니다. | 단위 비용이 낮아 대규모 프로젝트에 적합 | 유통의 폭과 깊이에 따른 비용구조의 다변화 | 규모의 경제로 모듈 비용이 감소하고 초기 배포가 유연합니다. |
유지 | 간편한 유지관리로 단일 장애가 발생해도 전체 시스템에 영향을 미치지 않습니다. | 중앙 관리로 일부 유지 관리 작업이 간소화되지만 핵심 구성 요소는 중요합니다. | 광범위한 분포로 인해 현장 유지관리 업무량 증가 | 모듈식 설계로 교체 및 수리가 용이해져 가동 중지 시간이 줄어듭니다. |
신뢰할 수 있음 | 높음, 한 구성 요소가 실패하더라도 다른 구성 요소는 여전히 정상적으로 작동할 수 있습니다. | 중앙인버터의 안정성에 따라 달라집니다 | 지역 시스템의 안정성과 독립성을 향상시켰습니다. | 모듈 간의 높은 중복 설계로 시스템의 안정성이 향상됩니다. |
게시 시간: 2024년 12월 18일