ປະສົມປະສານ PV ທີ່ລອຍຕົວກັບການເກັບຮັກສາພະລັງງານທາງອາກາດທີ່ຖືກບີບອັດ

ນັກຄົ້ນຄວ້າຈາກປະເທດເອຢິບແລະອັງກິດໄດ້ພັດທະນາແບບເລື່ອນລອຍໃຫມ່ລະບົບ PV concept that utilizes compressed air for energy storage. The system has a round-trip efficiency of 34.1% and an energy efficiency of 41%.

Scientists from the Port Said University in Egypt and the University of Strathclyde in the United Kingdom have proposed to combine compressed air energy storage (CAES) with floating photovoltaic through a novel energy management strategy.

“ເພື່ອເອົາຊະນະບັນຫາການຕິດຂັດ ແລະ ການມີຢູ່ຂອງພະລັງງານແສງຕາເວັນ, ລະບົບ PV ລອຍນໍ້າທີ່ສະເໜີມານັ້ນ ແມ່ນມີລະບົບການເກັບຮັກສາພະລັງງານທາງອາກາດແບບປະສົມທີ່ເປັນມິດກັບສິ່ງແວດລ້ອມ ຄວບຄຸມໂດຍຍຸດທະສາດການຈັດການພະລັງງານໃໝ່ ເພື່ອຄຸ້ມຄອງກະແສໄຟຟ້າລະຫວ່າງອົງປະກອບຂອງລະບົບຢ່າງມີປະສິດທິພາບ ໂດຍບໍ່ເກີນທີ່ອະນຸຍາດ. ຂອບເຂດຈໍາກັດການປະຕິບັດງານສໍາລັບການປະຕິບັດງານທີ່ປອດໄພ,” ຜູ້ຂຽນນໍາຂອງການຄົ້ນຄວ້າ, Erkan Oterkus, ບອກວາລະສານ pv. "ຍຸດທະສາດການຄວບຄຸມນີ້ຖືກອອກແບບມາເພື່ອຮັບປະກັນການປະຕິບັດຕາມຄວາມຕ້ອງການການໂຫຼດແລະນໍາໃຊ້ເຖິງແມ່ນວ່າການຜະລິດພະລັງງານ PV ລະດັບຕ່ໍາ, ເຊິ່ງຫຼຸດຜ່ອນການເສຍພະລັງງານແລະປັບປຸງປະສິດທິພາບຂອງລະບົບ."

ໃນແນວຄວາມຄິດທີ່ສະເຫນີ, ຍຸດທະສາດການຄຸ້ມຄອງພະລັງງານປະຕິບັດຕາມວິທີການກໍານົດກົດລະບຽບທີ່ກໍານົດ, ເຊິ່ງກໍານົດກົດລະບຽບໂດຍການຊ່ວຍເຫຼືອຂອງເສດຖະກິດນໍ້າມັນເຊື້ອໄຟຫຼືແຜນທີ່ການປ່ອຍອາຍພິດຂອງລະບົບໃນຄໍາຖາມ. "ວິທີການນີ້ໃຊ້ຄວາມຊໍານານຂອງມະນຸດ, intuition, heuristics, ແລະແບບຈໍາລອງທາງຄະນິດສາດເພື່ອສ້າງກົດລະບຽບທີ່ກໍານົດໄວ້ລ່ວງຫນ້າເຊິ່ງຄວບຄຸມການເຮັດວຽກຂອງອົງປະກອບຂອງລະບົບ," ກຸ່ມເນັ້ນຫນັກ. "ກົດລະບຽບເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນສາມາດຕີຄວາມຫມາຍໄດ້ແລະສາມາດປັບຕົວສໍາລັບການປະຕິບັດທີ່ດີກວ່າຂອງສະຖານະການປະຕິບັດການທີ່ແຕກຕ່າງກັນທີ່ມີພາລະໃນຄອມພິວເຕີ້ຕ່ໍາ."

ຕົ້ນແບບ 5 kW ໃຊ້ແຜງ PV ທີ່ເລື່ອນໄດ້ບາງສ່ວນທີ່ຕິດຕໍ່ໂດຍກົງກັບນ້ໍາອ້ອມຂ້າງ, ເຊິ່ງສະຫນອງຄວາມເຢັນທີ່ມີປະສິດທິພາບແລະບໍ່ເສຍຄ່າແລະປັບປຸງປະສິດທິພາບຂອງແຜງ PV ເປັນຜົນມາຈາກຄວາມສົມດຸນຂອງຄວາມຮ້ອນກັບນ້ໍາອ້ອມຂ້າງ. ເວທີທີ່ເລື່ອນໄດ້ນໍາໃຊ້ເພື່ອສະຫນັບສະຫນູນການລະບົບ PVມີຄວາມສາມາດໃນການຕິດຕາມແສງແດດໂດຍອັດຕະໂນມັດສໍາລັບການຜະລິດພະລັງງານແສງຕາເວັນຫຼາຍຂື້ນແລະປ່ຽນແປງອັດຕາສ່ວນການໃຕ້ນ້ໍາໂດຍການປັບຕົວຮ່າງຂອງເວທີແລະມຸມອຽງຂອງແຜງ PV ເພື່ອຄວບຄຸມຄວາມເຢັນຫຼືເຮັດຄວາມສະອາດຈາກຂີ້ຝຸ່ນທີ່ສະສົມຫຼືການຈົມລົງໃນກະດານ PV ເພື່ອຫຼີກເວັ້ນຄວາມເສຍຫາຍໃດໆ. ໃນ​ລະ​ຫວ່າງ​ສະ​ພາບ​ອາ​ກາດ​ຮ້າຍ​ແຮງ​.

ລະບົບການເກັບຮັກສາໄດ້ຖືກອະທິບາຍວ່າເປັນລະບົບ adiabatic CAES ປະສົມປະສານກັບການເກັບຮັກສາພະລັງງານຄວາມຮ້ອນ (TES). ມັນປະກອບດ້ວຍສີ່ຖັງເຫຼັກທາງອາກາດທີ່ບໍ່ມີຄ່າຕອບແທນທີ່ວາງໄວ້ຢູ່ມຸມຂອງເວທີທີ່ເລື່ອນໄດ້. ນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ອະທິບາຍວ່າ "ກ່ອນທີ່ຈະເກັບຮັກສາອາກາດ, ອາກາດທີ່ບີບອັດຮ້ອນແມ່ນເຮັດໃຫ້ເຢັນລົງໃນຕົວປ່ຽນຄວາມຮ້ອນ," ນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ອະທິບາຍ. "ເມື່ອໃດກໍ່ຕາມໄຟຟ້າ PV ທີ່ຜະລິດໄດ້ຕ່ໍາຫຼືສູງກວ່າພະລັງງານທີ່ຕ້ອງການໂດຍເຄື່ອງອັດອາກາດ, ມັນໄດ້ຖືກສະເຫນີໃຫ້ເກັບຮັກສາໄຟຟ້ານີ້ໃນຮູບແບບຂອງຄວາມຮ້ອນໃນ TES."

ຖັງນ້ໍາຮ້ອນຍັງຖືກລວມເຂົ້າກັບເຄື່ອງປ່ຽນຄວາມຮ້ອນເພື່ອຍົກສູງອຸນຫະພູມຂອງອາກາດທີ່ຖືກບີບອັດກ່ອນທີ່ຈະຂະຫຍາຍຂອງມັນ. ອາກາດທີ່ຖືກບີບອັດຖືກປ່ອຍອອກມາແລະໃຫ້ຄວາມຮ້ອນໂດຍຜ່ານຖັງນ້ໍາຮ້ອນກ່ອນທີ່ຈະຂະຫຍາຍຢູ່ໃນເຄື່ອງຂະຫຍາຍເພື່ອຜະລິດໄຟຟ້າຄືນໃຫມ່ໂດຍໃຊ້ເຄື່ອງກໍາເນີດໄຟຟ້າ.

ຜ່ານການຈໍາລອງຫຼາຍໆຄັ້ງ, ທີມວິໄຈພົບວ່າລະບົບມີປະສິດທິພາບໄປກັບ 34.1% ແລະປະສິດທິພາບພະລັງງານ 41%, ການປະຕິບັດລະບົບທີ່ເຂັ້ມແຂງທີ່ສຸດແມ່ນສັງເກດເຫັນລະຫວ່າງເດືອນທັນວາຫາເດືອນມັງກອນ. ນັກວິຊາການໄດ້ເນັ້ນຫນັກວ່າ "ເມື່ອປຽບທຽບກັບລະບົບ CAES ທໍາມະດາ, ລະບົບ CAES ປະສົມທີ່ສະເຫນີມີການປະຫຍັດນໍ້າມັນປະຈໍາປີຂອງ 126.4 ຂອງອາຍແກັສທໍາມະຊາດ", ນັກວິຊາການໄດ້ເນັ້ນຫນັກ. "ການປະຫຍັດນໍ້າມັນນີ້ຍັງຈະສົ່ງຜົນໃຫ້ຜົນປະໂຫຍດທາງດ້ານເສດຖະກິດໂດຍການຫຼຸດຜ່ອນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການດໍາເນີນງານຂອງລະບົບລົງ 27,690 ໂດລາຕໍ່ປີຂອງຄ່າໃຊ້ຈ່າຍນໍ້າມັນ."

ພວກເຂົາເຈົ້າຍັງໄດ້ພົບເຫັນວ່າປະສິດທິພາບພະລັງງານແລະ exergy ຂອງລະບົບສາມາດໄດ້ຮັບຜົນກະທົບຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໂດຍປະສິດທິພາບຂອງອົງປະກອບສ່ວນບຸກຄົນ, ທີ່ພວກເຂົາເວົ້າວ່າສາມາດຫຼຸດລົງພາຍໃຕ້ການອອກແບບນອກແລະເງື່ອນໄຂການດໍາເນີນງານການໂຫຼດບາງສ່ວນ.

ລະບົບດັ່ງກ່າວໄດ້ຖືກອະທິບາຍໄວ້ໃນ "ລະບົບການເກັບຮັກສາພະລັງງານທາງອາກາດແບບປະສົມແລະຍຸດທະສາດການຄວບຄຸມສໍາລັບພືດ photovoltaic ທີ່ເລື່ອນໄດ້ບາງສ່ວນ," ຈັດພີມມາໃນພະລັງງານ.

ທີ່ Egret Solar, ພວກເຮົາມີຄວາມຕື່ນເຕັ້ນກ່ຽວກັບທ່າແຮງຂອງການລວມເອົາລະບົບໂຟໂຕໂວທາລິກລອຍ (PV) ດ້ວຍການເກັບຮັກສາພະລັງງານທາງອາກາດ (CAES). ວິທີການປະດິດສ້າງນີ້ຖືຄໍາສັນຍາອັນໃຫຍ່ຫຼວງສໍາລັບການແກ້ໄຂບັນຫາສິ່ງທ້າທາຍທີ່ສໍາຄັນຈໍານວນຫນຶ່ງທີ່ກໍາລັງປະເຊີນກັບອຸດສາຫະກໍາພະລັງງານທົດແທນໃນມື້ນີ້, ເຊັ່ນການເກັບຮັກສາພະລັງງານ, ຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ, ແລະການນໍາໃຊ້ພື້ນທີ່ທີ່ມີປະສິດທິພາບ. Egret Solar ມີຄວາມຕື່ນເຕັ້ນກ່ຽວກັບທ່າແຮງໃນໄລຍະຍາວຂອງການລວມເອົາ PV ທີ່ລອຍຕົວກັບການເກັບຮັກສາພະລັງງານທາງອາກາດທີ່ຖືກບີບອັດ. ການຈັບຄູ່ນີ້ສະແດງເຖິງການແກ້ໄຂທີ່ທັນສະ ໄໝ ທີ່ແກ້ໄຂສິ່ງທ້າທາຍທີ່ກົດດັນທີ່ສຸດໃນອຸດສາຫະ ກຳ ພະລັງງານທົດແທນໃນຂະນະທີ່ສົ່ງເສີມອະນາຄົດທີ່ສີຂຽວແລະຍືນຍົງກວ່າ.