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修车师傅的压缩空气节能事业(八)——储能气源站
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马工肖恩 个人主页 给TA发消息 加TA为好友 发表于:2018-07-06 16:35:56 楼主

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上次讲到老王的自供电箱式办公室,他将光伏板和储能电池装到集装箱里,并做了内部装修。街头简易小铁棚子,一下子变成了可以自供电的箱式办公室,空调电脑都可以使用。无论运输或放置到什么地方,都可以马上进入工作状态。也讲了它的缺点,那就是光伏发电集装箱靠天吃饭功率小,日常办公行,难以驱动较大功率的空压机,这是个问题。

如何解决这个问题呢,答案是个笨办法,就是增加储能电池的数量或容量。下面就讲讲这个稍有点超前的技术应用。

电池大家都熟悉,我们接触最早的就是半截粉笔长的电池,或者纽扣电池,它们可以将电能存储下来,使手电筒,或者电子表工作很长时间。最近见的比较多的,就是电动自行车的电池,个头大了一些,如鞋盒子大小的电池,能驱动自行车走几十公里。而电动汽车的电池就更大了,几乎铺满整个车底,能让汽车这个庞然重物走一两百公里。

但是对于老王的气源站来讲,这些电池还远远不够大。一台普通的每分钟提供25立方米压缩空气的螺杆式空压机,功率为160千瓦。大家还记得上次老王在箱式办公室上装的光伏发电板吗,它的功率才只有3千瓦(储能电池也是相应容量等级)。所以,要用储能电池驱动空压机这个功率等级的用电设备,电池要足够多和足够大,甚至,要装满一个或数个集装箱。

集装箱储能电池是这样组装的,先将几百个小的电池首尾相连组成一个模组,再将十几个或更多的模组密封并固定在集装箱内的框架上,然后用导线将电池模组按照一定的串联和并联方式连接起来。最后将逆变器,控制器,各种传感器和保护装置组装进去,这个超大号的电池就做成了。

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(图片来源自NGK网站)

然后把这样的集装箱电池,拉到客户现场,连接到电力系统内就可以使用了,用于驱动空压机,或别的什么用电设备。当然这个蓄电池像其它电池一样,本身得需要先充电才能工作。

这里有一个节能和经济性的问题,就需要先说到分时电价。简单的讲,发电机组发出来的电,必须同步用掉。在夜间用电低谷时,用电负荷降低,发电机组如果降低发电量或者关停,第二天白天高峰时再拉起来,那也是很耗能的。另外像风力发电,即便在夜间也会照常发电。因此电力供应商希望夜间也有人用电,哪怕电卖的便宜点。而白天相反,希望用电高峰不要太扎堆,否则整个电力系统受不了,所以电要卖的贵一点,限制使用。这就是峰谷分时电价的来源。所以,聪明的修车王师傅,会在夜晚低谷电价时,给自己的集装箱电池充满电,在白天高峰电价时,再把储存进去的电用掉,达到低吸高放,节能赚钱目的。有些地区的峰谷电价差比较大,甚至接近一块钱每度电,那这个收益就相当可观了。

这个想法是不错的,不过现阶段储能电池的成本还是太高了,尤其是对于老王修车行这个干个体起家的(非公企业),要想有财力做成这个事,还要等电池的价格下来,才能有好的投资回收周期。这个发展趋势,类似于电动汽车,有着很光明的未来,增长幅度也很快,但是还需时日才能达到成规模的商业应用,这也就是前面说这个技术有些超前的原因。

这次我们讲了光伏箱式办公室功率不足的解决方案,就是增加储能电池的数量,做成一个集装箱式的大容量储能电池,为老王的移动气源站提供电力。还讲了低充高放的运行模式,减少了空压机的耗电费用,实质上也是在发电测节省了能量损耗,实现了节能的目的。下次我们讲讲储能电池的种类,看看哪种电池适合修车王师傅的压缩空气生产领域。

(爱索能源  马少华)



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征彦风子 个人主页 给TA发消息 加TA为好友 发表于:2018-08-24 08:57:36 1楼
 

好帖子,让门外汉也能有一定理解

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lihuim 个人主页 给TA发消息 加TA为好友 发表于:2018-12-10 15:21:11 2楼
 

一个通用型的柴油发电机就能解决的问题,整的有点复杂了,电池容量和重量都是问题,能量密度一直都没有办法突破,使用光伏发电的办法可行性不高。再一点就是可以把制氮机,制氧机等一块安装在集装箱内,可以提供多种气源产品,扩展性增强不少。

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