ترجمه مقاله بررسی ذخیره سازی انرژی حرارتی توزیع شده در ساختمان در ارتباط با تولید برق ازانرژی خورشیدی و باد

چکیده

ذخیره انرژی اغلب به عنوان یک امکان ناظم برای سیستم های برق با مقادیر زیادی از انرژی خورشیدی همراه بوده یا ناشی از تولید برق از سیستم های بادی می باشد که یک ناتوانی در برنامه ریزی این امکانات برای مطابقت با تقاضا لازم است. این مطالعه به نظر می رسد در رابطه با پتانسیل استفاده از مکانیزم ذخیره سازی انرژی حرارتی به عنوان تکنولوژی انتقال باد به جای ذخیره سازی سنتی انرژی الکتریکی اقدام می کند. تجزیه و تحلیل با استفاده از بار الکتریکی و دما و سرعت باد و تابش خورشید انجام شده است و داده ها برای یک منطقه مرکزی در ایالت متحده در 5 حالت جمع اوری شده است که در آن شبیه سازی های کامپبوتری ساده و مدل های اقتصادی جهت ارزیابی فواید اقتصادی توزیع مکانیزم ذخیره سازی انرژی حرارتی TES انجام شده است. مقدار TES در باد و انرژی خورشدیدی در راستای افزایش نفوذ مورد بررسی قرار گرفته است. علاوه براین مکانیزم و سیستم هوشمند ابزار فعال جانبی ذخیره سازی با استراتژی های مدیریت کاوش و مقایسه شده اند. برای مقایسه یک نقطه نسبی،باتری ها شبیه سازی شده و در مقایسه به TES قرار گرفته اند. مشخص شده است که TES تقریبا مقدار ثابتی داشته است و در برابر نفوذ باد افزایش می یابد. اما به طور کلی با افزایش نفوذ نور خورشید کاهش می یابد . آن نیز به وضوح نشان داده است که استراتژی مدیریت ذخیره سازی برای ارزش اقتصادی TES مهم است. این روش با ارزش حداقل 75% در مقایسه با انجام و استراتژی مدیریت ساختمان می باشد. علاوه براین TES نسبتا در مقایسه در برابر باتری خوب بوده و مقدار 90%از ارزش باتری را به صورت پایه بست می دهد. این نتیجه مهم است که با توجه به TES فقط می توانیم بارهای حرارتی را بررسی کنیم. در حالی که باتری می تواند تحت تاثیر هر بار الکتریکی باشد. با کمال تعجب می توان گفت ارزش ذخیره سازی انرژی افزایش قابل ملاحظه ای داشته و با افزایش نفوذ باد و خورشید بوده ودر برخی موارد کاهش می یابد. این نتیجه واقعی برای هر دو TESو باتری بوده و نشان دهنده رابطه بین تغییر ذخیره سازی انرژی و تولید برق تجدید پذیر است که ممکن است به صورت قوی تصور شود.

کلمات کلیدی:ذخیره سازی انرژی حرارتی،تغییر بار،انرژی تجدید پذیر،شبکه هوشمند،استراتژی عملیاتی

1-مقدمه:

تولید برق دقیقا براساس نیاز مصرف کنندگان بوده که مجموعه ای از چالش ها وناکارامدی ها را ایجاد می کند. نگهداری ثابت و قابل اعتماد و تقاضا و قدرت کیفیت بالا برای یک متغیر نیاز به یک نمایه دارد که می تواند تشدید شده و سرعت را کاهش دهد و کارآمدی را تحت تاثیر قرار دهد. افزایش در منابع تجدید پذیر تقاضا را افزایش داده و باعث می شود،تولید برق با اعتماد سخت تری همراه باشد. مقادیر بزرگتر از ذخیره سازی انرژی به طور کلی به عنوان یک نیاز برای نفوذ قابل توجهی از باد و خورشید و تولید انرژی الکتریکی متناوب بوده وماهیت این منابع مشخص است. رویکردهای مشترک استفاده یا پیش بینی های شامل پمپ های الکتریکی و هوای فشرده و باتری وجود دارد. همه این فناوری ها براساس استفاده از ذخیره سازی در تولید برق و مدیریت این ذخیره سازی به عنوان بخشی از سیستم برق است که به آن اجازه می دهد تا تقاضای برق اقتصادی به طور مداوم تامین شود. در این مطالعه،پتانسیل برای استفاده از انرژی حرارتی ساختمان وذخیره سازی آن TES مورد نظر است. به جای استفاده از انرژی ذخیره شده،TES ساختمان می توان همان تاثیر را برروی سیستم برق با کاهش بار سیستم در زمان اوج تقاضا و یا وقتی که بار یا تولید برق خورشیدی در دسترس نیست،وجود داشته باشد. از آنجا که ساخت سیستم های TES به طور معمول در بخشی از سیستم سرمایش و گرمایش ساختمان است،آنها معمولا توسط صاخب ساختمان یا اپراتور مدیریت می شود و ارزش آنها در گرمایش و سرمایش مورد نیاز کاهش می یابد و ظرفیت از بهره گیری در قیمت گذاری برق در آن وجود دارد. با توسعه شبکه های هوشمند ممکن است رویکرد متفاوتی در استفاده از TES در ساختمان بوجود آید. اگر اطلاعات سیستم الکتریکی دقیق باشدو سیستم TES اطلاعات را به شبکه هوشمند برساند،TES در ساختمان می تواند به عنوان بخشی از سیستم الکتریکی بوده وافزایش تاثیر مثبتآن برروی سیستم دیده می شود. هدف از این مطالعه بررسی مطالعه TES ساختمان به عنوان یک سیستم ذخیره سازی انرژی موثر برای سیستم برق است.علاوه براین توانایی TES در ساختمان جهت کمک به نفوذ در مقیاس بزرگ از انرژی های باد وخورشیدی کشف شده است. مانند تولید برق از باد و انرژی خورشیدی ،ساختمان های TES بسته به شرایط محیطی و چرخه های روزانه در این شرایط است. بنابراین یک چهارچوب که در ان این پارامترهای متغیر وجود داشته و تعامل با ذخیره سازی TES است و انرژی خورشیدی و باد تولید برق را دارد که این می تواند یک نیاز برای مطالعه باشد.