Análise de adaptabilidade ambiental de equipamentos de armazenamento de energia em desertos, Gobi, desertos e outras áreas

No deserto, o Gobi, áreas desérticas construindo projetos de base eólica e fotovoltaica é a principal forma de desenvolver centralizado nova energia , enquanto através da construção de armazenamento de energia para alcançar a utilização eficiente de nova energia, energia limpa da nova base de energia pode ser enviada para o terminal de carga através de linhas UHV, através da construção de armazenamento de energia na fonte pode melhorar a qualidade de energia e eficiência de transmissão de nova energia geração de energia .

Em novembro de 2021, a Administração Nacional de Energia e a Comissão Nacional de Desenvolvimento e Reforma emitiram o "Aviso da Primeira Lista de Projetos de Construção de Base Fotovoltaica e Energia Eólica em Grande Escala com Foco no Deserto, Gobi e Áreas Desérticas", envolvendo 19 províncias e uma escala total de 97,05GW; Em dezembro de 2021, a Administração Nacional de Energia emitiu mais uma vez o "Aviso sobre a organização do segundo lote de projetos de base fotovoltaica de energia eólica em larga escala com foco no deserto, Gobi e áreas desérticas" para acelerar a construção de vento e energia solar r projetos básicos.

Este mês, a Comissão Nacional de Desenvolvimento e Reforma declarou publicamente que promoverá vigorosamente a construção de bases fotovoltaicas de energia eólica em grande escala com foco no deserto, Gobi e áreas desérticas, e o primeiro lote de projetos iniciou mais de 95 GW, o primeiro lote de projetos basicamente começou e o segundo lote de projetos básicos também foi iniciado.

Deserto, Gobi, áreas desérticas como o "campo de batalha principal" De nova energia construção, seu local para Qinghai, Ningxia, Mongólia Interior, Gansu, Xinjiang, Shaanxi e outras regiões do noroeste, o ambiente natural é relativamente complexo e severo, muitas vezes enfrentando alta altitude, baixa temperatura, vento forte e areia e outros impactos ambientais especiais, a adaptabilidade ambiental do equipamento de armazenamento de energia também apresenta requisitos especiais.

Alta altitude refere-se a áreas acima de 1.000 metros acima do nível do mar, por exemplo, a altitude em Qinghai é geralmente de cerca de 3.000 metros. Com o aumento da altitude, o afinamento do ar e a pressão do ar diminuem, a força do isolador externo do aparelho elétrico diminui, a lacuna ao vivo da superfície externa do isolamento e diferentes potenciais são fáceis de quebrar e, ao mesmo tempo, para o aparelho de comutação com ar como meio de extinção do arco, a capacidade de extinção do arco diminui, resultando em uma diminuição na capacidade de ligar-desligar. Portanto, o projeto elétrico e a seleção de equipamentos precisam considerar a influência de fatores de alta altitude. De acordo com os requisitos dos regulamentos, quando a altitude é superior a 1.000 metros, mas inferior a 4.000 metros, para cada aumento de 100 metros na altitude, a resistência do isolamento externo é reduzida em cerca de 1%, portanto, geralmente é necessário fortalecer o isolamento ou adotar equipamentos elétricos de alto protótipo. Ao mesmo tempo, a distância da rede de segurança do equipamento elétrico também precisa ser corrigida de acordo com a altitude.

Por exemplo, em altitudes abaixo de 1.000 metros, a distância mínima da rede de segurança entre e em relação aos dispositivos de distribuição de energia externa de 35 kV é de 400 mm; A distância líquida segura mínima entre fases e parentes em uma altitude de 2.000 metros precisa ser corrigida para 440 mm; A distância líquida segura mínima entre fases e parentes em altitudes de 3.000 m precisa ser corrigida para 470 mm.

A temperatura mínima no inverno em áreas frias como a Mongólia Interior, Xinjiang, Qinghai e assim por diante é geralmente abaixo de -20 °C, e a temperatura extremamente baixa pode atingir cerca de -40 °C. Como todos sabemos, o desempenho em baixa temperatura das baterias de fosfato de ferro e lítio é ruim, a atividade da bateria diminui em baixas temperaturas, a capacidade de incorporação e eliminação do lítio diminui e a capacidade utilizável da bateria diminui. Tomando uma bateria como exemplo, a taxa de retenção de capacidade é de 100% em 25 °C, a taxa de retenção da capacidade é de cerca de 80% a 0 °C, e a taxa de retenção de capacidade em -20 °C é de apenas cerca de 55%. A temperatura ambiente de operação tem um grande impacto na capacidade utilizável de baterias de armazenamento de energia , a fim de garantir o uso eficiente de sistemas de armazenamento de energia , geralmente mantêm a temperatura ambiente operacional do equipamento de armazenamento de energia elétrica em cerca de 15-25 ° C, em um ambiente de baixa temperatura, geralmente através do compartimento da bateria para tomar medidas de isolamento térmico, a configuração de aquecedores e outras medidas para garantir a operação segura e eficiente do equipamento de armazenamento de energia.

No deserto e em outras áreas, o equipamento da estação de energia de armazenamento de energia geralmente também enfrenta a invasão de vento e areia, porque o sistema de armazenamento de energia geralmente adota o esquema de arranjo integrado externo do tipo cabine ou gabinete, a entrada e saída de equipamentos externos, como compartimento de bateria, transformador conversor de armazenamento de energia, conjuntos completos de equipamentos em um ambiente de vento forte e areia, se o nível de proteção do equipamento não atender aos requisitos, areia fina e poeira no interior do equipamento podem levar a um declínio no desempenho do isolamento elétrico, mau contato com os contatos do equipamento de comutação, falha secundária do equipamento e acúmulo de areia e poeira causar falhas graves, como curtos-circuitos elétricos. Representa uma ameaça à operação segura dos sistemas de armazenamento de energia. Portanto, o projeto de proteção geral do equipamento externo precisa considerar totalmente os fatores de influência do vento e da areia, como o uso de medidas como vedação, agente de vedação na conexão, algodão à prova de areia na entrada e na saída e configuração razoável da direção do vento do duto de ar. Ao mesmo tempo, no processo de instalação e manutenção, faça um bom trabalho de medidas à prova de poeira, reduza a frequência de abertura de portas e janelas e evite a entrada de areia e poeira no interior do equipamento, especialmente não walk-in armazenamento de energia equipamento, é necessário considerar as medidas de areia à prova de vento para instalação, comissionamento e manutenção fora da cabine.

Umidade, temperatura, poluição, altitude, poeira e outras condições ambientais têm um impacto significativo sobre se o equipamento de armazenamento de energia pode operar com segurança e confiabilidade durante o ciclo de vida, especialmente o impacto na segurança deve se tornar o foco, a seleção do equipamento de armazenamento de energia precisa entender as várias condições naturais do local do projeto com antecedência e apresentar valores de índice de design, como altitude, temperatura mínima anual extrema, dias de tempestade de areia, etc.