Samarbetet mellan dieselgeneratorer och energilagringssystem är en viktig lösning för att förbättra tillförlitlighet, ekonomi och miljöskydd i moderna kraftsystem, särskilt i scenarier som mikronät, reservkraftkällor och integration av förnybar energi. Följande är de samarbetsprinciper, fördelar och typiska tillämpningsscenarier för de två:
1. Kärnsamarbetsmetod
Topprakning
Princip: Energilagringssystemet laddas under perioder med låg elförbrukning (med hjälp av billig el eller överskottskraft från dieselmotorer) och urladdas under perioder med hög elförbrukning, vilket minskar drifttiden för dieselgeneratorer med hög belastning.
Fördelar: Minska bränsleförbrukningen (cirka 20–30 %), minimera slitage på enheten och förlänga underhållscyklerna.
Jämn utmatning (ramphastighetskontroll)
Princip: Energilagringssystemet reagerar snabbt på belastningsfluktuationer och kompenserar för bristerna i dieselmotorns startfördröjning (vanligtvis 10–30 sekunder) och regleringsfördröjning.
Fördelar: Undvik frekventa start- och stoppavbrott av dieselmotorer, bibehåll stabil frekvens/spänning, lämplig för strömförsörjning av precisionsutrustning.
Svart start
Princip: Energilagringssystemet fungerar som den initiala kraftkällan för att snabbt starta dieselmotorn, vilket löser problemet med traditionella dieselmotorer som kräver extern ström för att starta.
Fördel: Förbättra tillförlitligheten hos reservkraftförsörjningen, lämplig för scenarier med elnätsfel (t.ex. sjukhus och datacenter).
Hybrid förnybar integration
Princip: Dieselmotorn kombineras med solenergi/vindkraft och energilagring för att stabilisera fluktuationer i förnybar energi, med dieselmotorn som backup.
Fördelar: Bränslebesparingarna kan uppgå till över 50 %, vilket minskar koldioxidutsläppen.
2. Viktiga punkter för teknisk konfiguration
Funktionella krav för komponenter
Dieselgeneratoraggregatet måste stödja driftläge med variabel frekvens och anpassa sig till schemaläggning av laddning och urladdning av energilagring (t.ex. att tas över av energilagring när den automatiska lastreduceringen är under 30 %).
Energilagringssystemet (BESS) prioriterar användningen av litiumjärnfosfatbatterier (med lång livslängd och hög säkerhet) och effekttyper (som 1C-2C) för att hantera kortsiktiga stötbelastningar.
Energiledningssystemet (EMS) behöver ha flerlägeskopplingslogik (nätanslutet/off-grid/hybrid) och dynamiska lastfördelningsalgoritmer.
Svarstiden för den dubbelriktade omvandlaren (PCS) är mindre än 20 ms, vilket stöder sömlös växling för att förhindra omvänd effekt i dieselmotorn.
3. Typiska tillämpningsscenarier
Ö-mikronät
Solceller + dieselmotor + energilagring, dieselmotorn startar bara på natten eller molniga dagar, vilket minskar bränslekostnaderna med mer än 60 %.
Reservströmförsörjning för datacenter
Energilagring prioriterar att stödja kritiska belastningar i 5–15 minuter, med delad strömförsörjning efter att dieselmotorn startat för att undvika tillfälliga strömavbrott.
Gruvströmförsörjning
Energilagring klarar stötbelastningar från exempelvis grävmaskiner, och dieselmotorer arbetar stabilt inom högeffektivitetsområdet (70–80 % belastningsgrad).
4. Ekonomisk jämförelse (med ett 1MW-system som exempel)
Initial kostnad för konfigurationsplan (10 000 yuan) Årlig drifts- och underhållskostnad (10 000 yuan) Bränsleförbrukning (L/år)
Ren dieselgeneratorsats 80-100 25-35 150000
Diesel+energilagring (30 % toppavjämning) 150–180 15–20 100000
Återvinningscykel: vanligtvis 3–5 år (ju högre elpris, desto snabbare återvinning)
5. Försiktighetsåtgärder
Systemkompatibilitet: Dieselmotorns regulator måste stödja snabb effektjustering under energilagringsintervention (t.ex. PID-parameteroptimering).
Säkerhetsskydd: För att förhindra överbelastning av dieselmotorn orsakad av för hög energilagring måste en hård gränspunkt för SOC (State of Charge) (t.ex. 20 %) ställas in.
Politiskt stöd: Vissa regioner ger subventioner för hybridsystemet ”dieselmotor + energilagring” (såsom Kinas nya pilotpolicy för energilagring från 2023).
Genom rimlig konfiguration kan kombinationen av dieselgeneratorer och energilagring uppnå en uppgradering från "ren reservkraft" till "smart mikronät", vilket är en praktisk lösning för övergången från traditionell energi till koldioxidsnål energi. Den specifika designen behöver utvärderas omfattande baserat på lastegenskaper, lokala elpriser och policyer.
Publiceringstid: 22 april 2025
