Le applicazioni di stoccaggio dell'energia possono essere suddivise in tre scenari principali: lato generazione di energia, lato trasmissione e distribuzione e lato utente. Questi scenari possono essere ulteriormente classificati in base alla domanda basata sull'energia e alla domanda basata sull'energia. Requisiti basati sull'energia, come l'energia spostamento temporale, dare priorità a tempi di scarica più lunghi e non avere requisiti rigorosi sui tempi di risposta. D'altra parte, i requisiti basati sulla potenza, come la regolazione della frequenza del sistema, richiedono capacità di risposta rapida ma tempi di scarica più brevi. È importante analizzare le esigenze specifiche di ciascuno scenario per identificare la tecnologia di accumulo dell’energia più adatta.

A partire dal lato della generazione di energia, lo stoccaggio dell'energia viene utilizzato per soddisfare vari scenari di domanda. Questi includono lo spostamento temporale dell'energia, le unità di capacità, il monitoraggio del carico, la regolazione della frequenza del sistema, la capacità di riserva e la connessione alla rete di energia rinnovabile. Lo spostamento temporale dell'energia comporta la ricarica della batteria durante periodi di basso carico e rilasciando l'energia immagazzinata durante i periodi di picco di carico elettrico. Ciò è utile nella riduzione del carico di punta e nel riempimento delle valli. Viene anche utilizzato per immagazzinare energia rinnovabile e bilanciare la connessione alla rete in periodi diversi. Le unità di capacità, d'altro canto, concentrarsi sulla riservazione di una certa quantità di capacità di generazione di energia per soddisfare i requisiti di carico di punta. Ciò aiuta a migliorare il tasso di utilizzo e la prestazione economica delle unità di potenza termica.

Il monitoraggio del carico è un servizio ausiliario che regola i carichi che cambiano lentamente in tempo reale. Viene utilizzato principalmente per carichi di rampa, riducendo al minimo la velocità di rampa delle unità energetiche tradizionali. La regolazione della frequenza del sistema è fondamentale per mantenere un funzionamento sicuro ed efficiente della produzione di energia e delle apparecchiature elettriche Le fonti energetiche tradizionali hanno limitazioni nel rispondere alle istruzioni di dispacciamento della rete, mentre lo stoccaggio dell'energia, in particolare lo stoccaggio dell'energia elettrochimica, offre un'elevata velocità di modulazione della frequenza. La capacità di riserva si riferisce alla riserva di potenza attiva che garantisce la qualità dell'energia e la stabilità del sistema durante le emergenze. La frequenza operativa annuale è generalmente bassa per le applicazioni con capacità di riserva. Infine, la connessione alla rete di energia rinnovabile implica affrontare le caratteristiche intermittenti e casuali delle fonti di energia rinnovabile, come l'energia eolica e solare. Ciò include lo spostamento del tempo di energia, la solidificazione della capacità di generazione di energia e il livellamento della produzione.

Passando al lato della trasmissione e della distribuzione, le applicazioni di stoccaggio dell'energia si concentrano sull'alleviamento della congestione, sul ritardo dell'espansione delle apparecchiature e sul supporto della potenza reattiva. Alleviare la congestione della trasmissione e della distribuzione implica immagazzinare energia non trasmessa durante la congestione della linea e scaricarla quando il carico è inferiore al capacità della linea. Ciò aiuta a bilanciare la domanda e l'offerta e richiede un tempo di scarica di circa un'ora. Ritardare l'espansione delle apparecchiature di trasmissione e distribuzione di energia si basa su sistemi di accumulo dell'energia per migliorare le capacità della rete elettrica senza la necessità di nuove strutture. la frequenza operativa è inferiore rispetto alla riduzione della congestione. Il supporto della potenza reattiva regola la tensione di trasmissione iniettando o assorbendo potenza reattiva sulle linee di trasmissione e distribuzione. Ciò garantisce la stabilità della rete e la qualità dell'energia.

Infine, dal lato utente, le applicazioni di stoccaggio dell'energia si concentrano sulla gestione del prezzo dell'elettricità in base al tempo di utilizzo, sulla gestione delle tariffe di capacità, sul miglioramento della qualità dell'energia e sull'aumento dell'affidabilità dell'alimentazione. La gestione del prezzo dell'elettricità in base al tempo di utilizzo dell'utente regola il carico energetico in base al sistema di prezzo dell'elettricità in base al tempo di utilizzo, mentre la gestione delle tariffe di capacità riduce il consumo massimo di energia per ridurre i costi. I sistemi di accumulo dell'energia aiutano gli utenti a immagazzinare energia durante i periodi di basso consumo energetico e a scaricarla durante i periodi di punta. Ciò aiuta a ridurre il carico complessivo e i costi di capacità. Miglioramento la qualità dell'energia si ottiene attenuando le fluttuazioni di tensione e frequenza, soprattutto nei sistemi fotovoltaici distribuiti. Infine, l'accumulo di energia migliora l'affidabilità dell'alimentazione garantendo un'alimentazione ininterrotta durante le interruzioni.

In conclusione, la tecnologia di accumulo dell'energia offre vari scenari applicativi dal lato della produzione di energia, dalla parte della trasmissione e distribuzione e dal lato dell'utente. In ogni scenario, è necessario analizzare le esigenze specifiche per determinare la tecnologia di accumulo dell'energia più adatta. Che si tratti di uno spostamento temporale dell'energia ,unità di capacità, monitoraggio del carico, regolazione della frequenza del sistema, capacità di riserva o connessione alla rete di energia rinnovabile, lo stoccaggio dell'energia svolge un ruolo fondamentale nell'ottimizzazione delle operazioni del sistema energetico, nel miglioramento della qualità dell'energia e nell'aumento dell'affidabilità.

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