Análisis de adaptabilidad ambiental de equipos de almacenamiento de energía en desiertos, Gobi, desiertos y otras áreas

En el desierto, el Gobi, las áreas desérticas, la construcción de proyectos base eólicos y fotovoltaicos es la principal forma de desarrollar centrales energia nueva , mientras que a través de la construcción de apoyo de almacenamiento de energía para lograr la utilización eficiente de la nueva energía, la energía limpia de la nueva base de energía se puede enviar a la terminal de carga a través de líneas UHV, a través de la construcción de almacenamiento de energía en la fuente puede mejorar la calidad de la energía y la eficiencia de transmisión de generación de energía nueva energía .

En noviembre de 2021, la Administración Nacional de Energía y la Comisión Nacional de Desarrollo y Reforma emitieron la "Aviso de la primera lista de proyectos de construcción de base de energía eólica y fotovoltaica a gran escala centrados en el desierto, Gobi y áreas desérticas", involucrando 19 provincias y una escala total de 97.05GW; En diciembre de 2021, la Administración Nacional de Energía volvió a emitir la "Aviso sobre la organización del segundo lote de proyectos base fotovoltaicos de energía eólica a gran escala centrados en el desierto, el Gobi y las áreas desérticas" para acelerar la construcción de viento y energía solar r proyectos base.

Este mes, la Comisión Nacional de Desarrollo y Reforma declaró públicamente que promoverá enérgicamente la construcción de bases fotovoltaicas de energía eólica a gran escala centrándose en el desierto, Gobi y las áreas desérticas, y el primer lote de proyectos ha comenzado con más de 95 GW, el primer lote de proyectos básicamente ha comenzado y el segundo lote de proyectos base también se ha iniciado.

Desierto, Gobi, áreas desérticas como el "campo de batalla principal" De energia nueva construcción, su sitio en Qinghai, Ningxia, Mongolia Interior, Gansu, Xinjiang, Shaanxi y otras regiones del noroeste, el entorno natural es relativamente complejo y duro, a menudo enfrenta gran altitud, baja temperatura, fuerte viento y arena, y otros impactos ambientales especiales, la adaptabilidad ambiental de los equipos de almacenamiento de energía también presenta requisitos especiales.

Gran altitud se refiere a áreas por encima de los 1000 metros sobre el nivel del mar, por ejemplo, la altitud en Qinghai es generalmente de alrededor de 3000 metros. Con el aumento de la altitud, el adelgazamiento del aire y la presión del aire disminuyen, la fuerza del aislante externo del aparato eléctrico disminuye, el espacio vivo de la superficie del aislamiento externo y los diferentes potenciales son fáciles de descomponer y, al mismo tiempo, para el aparato de conmutación con aire como medio de extinción del arco, la capacidad de extinción del arco disminuye, lo que resulta en una disminución en la capacidad de encendido y apagado. Por lo tanto, el diseño eléctrico y la selección de equipos deben considerar la influencia de los factores de gran altitud. De acuerdo con los requisitos de las normas, cuando la altitud es superior a 1000 metros pero inferior a 4000 metros, por cada 100 metros de aumento de altitud, la resistencia del aislamiento externo se reduce en aproximadamente un 1 %, por lo que generalmente es necesario reforzar el aislamiento o adoptar equipos eléctricos de alto prototipo. Al mismo tiempo, la distancia de la red de seguridad de los equipos eléctricos también debe corregirse según la altitud.

Por ejemplo, en altitudes por debajo de los 1000 metros, la distancia mínima de la red de seguridad entre y en relación con los dispositivos de distribución de energía al aire libre de 35 kV es de 400 mm; La distancia neta mínima segura entre fases y parientes a una altitud de 2000 metros debe corregirse a 440 mm; La distancia neta mínima segura entre fases y relativas a altitudes de 3000 m debe corregirse a 470 mm.

La temperatura mínima en invierno en áreas frías como Mongolia Interior, Xinjiang, Qinghai, etc., suele estar por debajo de -20 °C, y la temperatura extremadamente baja puede alcanzar aproximadamente -40 °C. Como todos sabemos, el rendimiento a baja temperatura de las baterías de fosfato de hierro y litio es deficiente, la actividad de la batería disminuye a bajas temperaturas, la capacidad de incrustación y desprendimiento del litio disminuye y la capacidad utilizable de la batería disminuye. Tomando una batería como ejemplo, la tasa de retención de capacidad es del 100% en 25 °C, la tasa de retención de capacidad es de alrededor del 80 % a 0 °C, y la tasa de retención de capacidad a -20 °C es sólo alrededor del 55%. La temperatura ambiente de funcionamiento tiene un gran impacto en la capacidad utilizable de baterías de almacenamiento de energía , con el fin de garantizar el uso eficiente de sistemas de almacenamiento de energía , generalmente mantienen la temperatura ambiente de funcionamiento del equipo de almacenamiento de energía eléctrica en alrededor de 15-25 ° C, en un ambiente de baja temperatura, generalmente a través del compartimiento de la batería para tomar medidas de aislamiento térmico, la configuración de los calentadores y otras medidas para garantizar el funcionamiento seguro y eficiente de los equipos de almacenamiento de energía.

En el desierto y otras áreas, el equipo de la central eléctrica de almacenamiento de energía generalmente también enfrenta la invasión del viento y la arena, porque el sistema de almacenamiento de energía generalmente adopta el esquema de arreglo integrado al aire libre del tipo de cabina o gabinete, la entrada y salida del equipo al aire libre como el compartimiento de la batería, el transformador convertidor de almacenamiento de energía juegos completos de equipo en un ambiente de viento fuerte y arena, si el nivel de protección del equipo no cumple con los requisitos, la arena fina y el polvo en el interior del equipo pueden provocar una disminución en el rendimiento del aislamiento eléctrico, contacto deficiente con los contactos del equipo del interruptor, falla del equipo secundario y acumulación de arena y polvo. incluso provocar averías graves como cortocircuitos eléctricos. Representa una amenaza para el funcionamiento seguro de los sistemas de almacenamiento de energía. Por lo tanto, el diseño de protección general de los equipos para exteriores debe considerar completamente los factores de influencia del viento y la arena, como el uso de medidas como el sellado, el agente sellador en la conexión, el algodón a prueba de arena en la entrada y salida y la configuración razonable de la dirección del viento del conducto de aire. Al mismo tiempo, en el proceso de instalación y mantenimiento, haga un buen trabajo con las medidas a prueba de polvo, reduzca la frecuencia de apertura de puertas y ventanas y evite que la arena y el polvo entren en el interior del equipo, especialmente en los no accesibles. almacen de energia equipo, es necesario considerar las medidas de arena a prueba de viento para la instalación, puesta en marcha y mantenimiento fuera de la cabina.

La humedad, la temperatura, la contaminación, la altitud, el polvo y otras condiciones ambientales tienen un impacto significativo en si el equipo de almacenamiento de energía puede operar de manera segura y confiable durante el ciclo de vida, especialmente el impacto en la seguridad debe convertirse en el foco, la selección del equipo de almacenamiento de energía debe comprender las diversas condiciones naturales de la ubicación del proyecto por adelantado y presentar valores de índice de diseño, como altitud, temperatura mínima extrema anual, días de tormenta de arena, etc., considerar varios factores que influyen en la producción del equipo y presentar medidas de orientación para la adaptabilidad ambiental de la operación y el mantenimiento posteriores.