Is-sistemi tal-ħażna tal-enerġija għandhom rwol kruċjali fis-sistemi tal-enerġija moderni, speċjalment bil-penetrazzjoni dejjem tiżdied ta 'sorsi ta' enerġija rinnovabbli. L-erba 'operazzjoni ta' kwadrant ta 'l-enerġija - hija kunċett importanti li jiddeskrivi l-karatteristiċi tal-fluss tal-enerġija bejn is-sistema tal-ħażna tal-enerġija u l-grilja tal-enerġija.
Skond GB / T 44026 - 2024 "Speċifikazzjoni Teknika għal kabina prefabbrikata - tip ta 'litju - joni Sistema ta' ħażna tal-enerġija tal-batterija", il-ħruġ tal-enerġija tas-sistema tal-ħażna tal-enerġija għandha tkun aġġustabbli f'erba 'kwadranti1.

1. Kunċett bażiku tal-ħażna tal-enerġija erba 'kwadranti
1.1 Fehim tal-Fattur tal-Qawwa
Hemm 4 kwarti li għandhom jiġu kkunsidrati.
Fl-ewwel kwadrant, kemm il-qawwa attiva (P) kif ukoll il-qawwa reattiva (Q) tas-sistema tal-ħażna tal-enerġija huma akbar minn 0. Is-sistema tal-ħażna tal-enerġija tinsab fi stat li jarmu, tirrilaxxa l-enerġija attiva lill-grilja u tipprovdi kumpens tal-enerġija reattiva fl-istess ħin. Dan ġeneralment ikun il-każ meta l-grilja teħtieġ qawwa attiva addizzjonali u appoġġ tal-qawwa reattiva matul perjodi ta 'tagħbija tal-quċċata -2.

Fit-tieni kwadrant, il-qawwa attiva tas-sistema tal-ħażna tal-enerġija hija inqas minn 0, u l-enerġija reattiva hija akbar minn 0. Il-grilja tipprovdi enerġija attiva lis-sistema tal-ħażna tal-enerġija, filwaqt li s-sistema tal-ħażna tal-enerġija tipprovdi kumpens tal-enerġija reattiva lill-grilja. Din is-sitwazzjoni tista 'sseħħ meta l-grilja jkollha fattur ewlieni ta' enerġija u teħtieġ kumpens ta 'enerġija reattiva induttiva, u s-sistema ta' ħażna ta 'enerġija tista' tassorbi l-enerġija attiva għall-iċċarġjar filwaqt li tipprovdi enerġija reattiva2.

Fit-tielet kwadrant, kemm l-enerġija attiva kif ukoll il-qawwa reattiva tas-sistema tal-ħażna tal-enerġija huma inqas minn 0. Il-grilja tipprovdi kemm enerġija attiva kif ukoll enerġija reattiva għas-sistema tal-ħażna tal-enerġija, u s-sistema tal-ħażna tal-enerġija tinsab fi stat ta 'ċċarġjar u tassorbi l-enerġija reattiva minn barra. Dan huwa l-istat normali tal-iċċarġjar tas-sistema tal-ħażna tal-enerġija meta l-grilja jkollha biżżejjed enerġija u s-sistema tal-ħażna tal-enerġija teħtieġ li tiġi ċċarġjata2.

Fir-raba 'kwadrant, il-qawwa attiva tas-sistema tal-ħażna tal-enerġija hija akbar minn 0, u l-enerġija reattiva hija inqas minn 0. Is-sistema tal-ħażna tal-enerġija tipprovdi enerġija attiva lill-grilja u tassorbi l-enerġija reattiva minn barra. Dan jista 'jintuża biex jirregola l-vultaġġ tal-grilja waqt ċerti kundizzjonijiet ta' tħaddim, pereżempju, meta l-vultaġġ tal-grilja jkun għoli wisq u jeħtieġ kumpens ta 'enerġija reattiva kapaċitattiva, is-sistema tal-ħażna tal-enerġija tista' teħles mill-enerġija attiva waqt li tassorbi l-enerġija reattiva2.

1.2Kalkulazzjoni tal-fattur tal-qawwa
Bl-użu tat-teorema ta 'Pythagoras nistgħu nikkalkulaw it-tielet parametru minn kwalunkwe 2 minn dawn il-parametri kif ġej3.
It-teorema ta 'Pythagoras tiddikjara a² + b²=c²
Barra minn hekk nużaw ir-regola Sohcahtoa
Sine ϕ=oppost / hypotenuse
Cos ϕ=maġenb / hypotenuse
Tan ϕ=oppost / maġenb

Angolu tal-Fattur 1.3power
L-angolu tal-fattur tal-qawwa huwa wkoll komunement imsejjaħ angolu tal-fażi.
It-terminu tal-fattur tal-qawwa (PF) huwa sempliċement il-proporzjon bejn il-qawwa reali jew "vera" (P) u l-qawwa (i) apparenti. Filwaqt li l-qawwa reattiva (Q) hija l-komponent reattiv.
Fattur tal-Qawwa (PF)=Real Power KW (P) / Power Apert Power KVA (S)
Pereżempju għal qawwa reali=80 kW, u qawwa reattiva=100 kva għandna
Pf=80 / 100=0.8
Ir-rappreżentant jirrappreżenta telf ta '20% !!! u jista 'f'ħafna kaxex ikun ferm agħar3.
2.Significance ta 'erba' - operazzjoni kwadrant
L-erba 'operazzjoni ta' kwadrant - tas-sistema tal-ħażna tal-enerġija għandha sinifikat importanti għall-operazzjoni stabbli u l-immaniġġjar effiċjenti tas-sistema tal-enerġija.
L-ewwelnett, tista 'ttejjeb il-kwalità tal-qawwa tal-grilja tal-enerġija. Billi taġġusta l-enerġija attiva u reattiva fi kwadranti differenti, is-sistema tal-ħażna tal-enerġija tista 'tikkumpensa għall-varjazzjonijiet tal-enerġija u l-instabilità tal-vultaġġ ikkawżata minn sorsi ta' enerġija rinnovabbli, bħalma huma r-riħ u l-enerġija solari. Pereżempju, meta l-ħruġ tal-enerġija mir-riħ jonqos f'daqqa, is-sistema tal-ħażna tal-enerġija fl-ewwel kwadrant tista 'tirrilaxxa malajr l-enerġija attiva biex iżżomm l-istabbiltà tal-frekwenza u l-vultaġġ tal-grilja4.
It-tieni nett, tista 'ssaħħaħ l-affidabbiltà tas-sistema tal-enerġija. F'każ ta 'ħsarat fil-grilja jew emerġenzi, is-sistema ta' ħażna ta 'enerġija tista' topera fi kwadranti differenti biex tipprovdi appoġġ ta 'enerġija ta' emerġenza u kumpens ta 'enerġija reattiva. Pereżempju, waqt grilja ta 'enerġija qasira - difett taċ-ċirkwit, is-sistema tal-ħażna tal-enerġija flimkien ma' kumpensatur sinkroniku statiku (STATCOM) tista 'tinjetta jew tassorbi l-enerġija attiva u reattiva fl-antipatija bl-antipatija bil-flussi tal-linja biex ixxarrab l-oxxillazzjonijiet u tistabbilizza s-sistema tal-enerġija4.
Fl-aħħarnett, jista 'jtejjeb l-effiċjenza tal-użu ta' apparati għall-ħażna tal-enerġija. L-erba 'operazzjoni ta' kwadrant - tippermetti li s-sistema tal-ħażna tal-enerġija tiċċarġja u titlaq f'ħinijiet differenti u f'kundizzjonijiet differenti ta 'fattur ta' enerġija, u tagħmel użu sħiħ mill-kapaċità tal-batterija u mezzi oħra ta 'ħażna ta' enerġija4.
3.Relazzjoni Teknoloġiji ta 'Erba' - Operazzjoni Quadrant
It-twettiq ta 'l-erba' - l-operazzjoni kwadrant tas-sistema ta 'ħażna ta' enerġija tiddependi prinċipalment fuq is-sistema ta 'konverżjoni ta' enerġija (PCS) u l-istrateġija ta 'kontroll.
Għall-PCS, ġeneralment jadotta topoloġija ta 'konvertitur ta' livell multi-, bħalma huma l-konvertitur tal-pont H -}}}. Il-konvertitur CHB - Sistema ta 'Ħażna tal-Enerġija tal-Batterija (Bess) tista' tirrealizza l-erba '- operazzjoni kwadrant billi tikkontrolla l-fluss ta' enerġija bejn il-batterija u l-grilja5- Kif propost fil-karta "Erba 'kwadranti Kontroll tal-Operazzjoni ta' l-Għoli - Vultaġġ Transformerless Kbira - Sistema ta 'Kapaċità li tintegra l-ħażna tal-enerġija tal-batterija u kumpens tal-enerġija reattiva", permezz ta' dekompożizzjoni tal-vettur tal-fattur tal-qawwa tal-modulazzjoni - iġġenerat mill-linja, il-grilja - fattur tal-qawwa sekonda Moduli Il-fattur tal-qawwa jista 'jiġi kkumpensat mingħajr ma jaqbeż il-konfini taċ-ċikli mikro -6.
F'termini ta 'strateġija ta' kontroll, hija meħtieġa strateġija ta 'kontroll komprensiva. Pereżempju, l-istrateġija ta 'kontroll proposta għall-bess ibbażat fuq CHB - tinkludi dekompożizzjoni kwantitattiva ta' komponenti ta 'kurrent tal-batterija bil-filtru LC, li jiksbu l-firxa fattibbli ta' evitar ta 'micro {- ċikli taħt erba' {- operazzjoni quadrant, u tanalizza l-istrateġija ta 'modulazzjoni unifikata - Fażi ta 'l-ekwalizzazzjoni tal-ħlas7.
Eżempju ieħor huwa l-erba 'sistema - kwadrant ta' regolazzjoni tal-enerġija proposta mid-Dipartiment tal-Inġinerija Elettrika tal-Università Tsinghua u unitajiet oħra. Din is-sistema tgħaqqad il-ħażna tal-enerġija u l-STATCOM, u tista 'tipprovdi kumpens tal-enerġija, regolamentazzjoni u funzjonijiet ta' appoġġ għall-addoċċ, il-forma tal-mewġ u l-inċertezza ta 'enerġija ġdida. Jista 'jirrispondi għad-dispaċċ tal-grilja f'5 millisekondi u jirrealizza l-aġġustament rapidu tal-qawwa attiva minn 0 sa 100% fi żmien 150 millisekondi8.
4. Każijiet ta 'Applikazzjoni ta' Erba '- Operazzjoni Quadrant
F’xi - skala tar-riħ - solari - impjanti tal-enerġija tal-ħażna, is-sistema tal-ħażna tal-enerġija tista ’topera fi kwadranti differenti skont il-produzzjoni tar-riħ u l-enerġija solari u d-domanda tal-grilja. Meta r-riħ u l-enerġija solari huma abbundanti, is-sistema tal-ħażna tal-enerġija tista 'topera fit-tielet kwadrant biex tiċċarġja u taħżen l-enerġija; Meta r-riħ u l-enerġija solari ma jkunux biżżejjed, din tista 'topera fl-ewwel kwadrant għall-iskarikar u l-forniment tal-enerġija lill-grilja.
Fin-netwerk ta 'distribuzzjoni ta' l-enerġija, is-sistema ta 'ħażna ta' enerġija tista 'tintuża wkoll għar-regolazzjoni ta' vultaġġ u kumpens ta 'enerġija reattiva. Billi topera fit-tieni u r-raba 'kwadranti, tista' taġġusta l-vultaġġ tan-netwerk ta 'distribuzzjoni u ttejjeb il-fattur ta' enerġija tan-naħa tal-utent9.
L-erba 'operazzjoni tal-kwadrant - ta' sistemi ta 'ħażna ta' enerġija hija teknoloġija importanti fis-sistemi ta 'enerġija moderni. Jista 'jtejjeb il-kwalità tal-enerġija, isaħħaħ l-affidabbiltà tas-sistema u jżid l-effiċjenza tal-użu tal-apparati tal-ħażna tal-enerġija. Bl-iżvilupp kontinwu ta 'teknoloġiji ta' enerġija ġodda u d-domanda dejjem tiżdied għall-istabbiltà tas-sistema ta 'l-enerġija, l-erba' - l-operazzjoni kwadrant ta 'sistemi ta' ħażna ta 'enerġija se jkollhom rwol dejjem aktar importanti fis-sistema tal-enerġija futura.
[1] GB / T 44026 - 2024, Speċifikazzjoni Teknika għall-kabina prefabbrikata - tip ta 'litju - joni Sistema ta' ħażna tal-enerġija tal-batterija.
[2] Kumitat Speċjali dwar it-Teknoloġija tal-Ħażna tal-Enerġija, Introduzzjoni għall-ħtiġijiet tekniċi għall-kontroll tal-enerġija tas-sistemi tal-ħażna tal-enerġija.
[3] Fastron Electronics, kif taħdem il-korrezzjoni tal-fattur tal-enerġija.
[4] Douding.com, metodu ta 'ppjanar tal-ħażna tal-enerġija ta' erba '{2}} kwadrant għat-tisħiħ tal-kapaċità ta' konsum fotovoltajku u s-sigurtà tan-netwerks ta 'distribuzzjoni.
[5] IEEE, Erba '- Quadrant Operazzjoni Kontroll tal-Cascade H - Bridge Converter Sistema ta' Ħażna tal-Enerġija tal-Batterija.
[6] Proċedimenti tas-CSEE, Erba '- Quadrant Operazzjoni ta' Kontroll tat-Teknoloġija għall-Għolja - Voltage Direct - Hung kbar - Sistemi ta 'kapaċità b'ħażna ta' enerġija tal-batterija u kumpens ta 'enerġija reattiva.
[7] AEPS, strateġija ta 'konfigurazzjoni ottimizzata għall-ħażna tal-enerġija fin-netwerks ta' distribuzzjoni li tikkunsidra erba '- output tal-qawwa kwadrant.
[8] Tsinghua University News, erba '- Sistema ta' Regolament dwar il-Qawwa Quadrant.
[9] Douding.com, Riċerka dwar l-Enerġija Diretta + Strateġija ta 'Kontroll tas-Sistema Bess.








