Nos últimos anos, como líder no campo das energias renováveis, a indústria fotovoltaica tem sido amplamente utilizada em todo o mundo pelas suas características limpas, eficientes e renováveis. Ao mesmo tempo, a indústria pecuária tradicional também enfrenta problemas como poluição ambiental, alto consumo de recursos e baixa eficiência de produção. Portanto, combinar a energia fotovoltaica com a indústria de reprodução pode não apenas utilizar efetivamente os recursos ociosos de telhados e terrenos, mas também reduzir os custos de criação, melhorar a eficiência da produção e alcançar a transformação verde.
Embora o modelo fotovoltaico + melhoramento tenha muitas vantagens, o seu desenvolvimento também enfrenta alguns desafios. Entre eles, a natureza intermitente e volátil da geração de energia fotovoltaica é um dos maiores problemas. Devido à incerteza da intensidade da luz e do tempo de insolação, a geração de energia fotovoltaica costuma flutuar bastante. Isto exige que quando a geração de energia fotovoltaica for insuficiente, a fazenda possa ter reservas de energia suficientes para garantir o funcionamento normal dos equipamentos de criação e o crescimento saudável dos animais. Neste momento, destaca-se a importância da tecnologia do sistema de armazenamento de energia.
A tecnologia de armazenamento de energia refere-se à tecnologia de armazenamento de energia na forma de energia elétrica, energia térmica, energia química, etc., e sua liberação para uso das pessoas quando necessário. De acordo com os diferentes meios de armazenamento de energia, a tecnologia de armazenamento de energia pode ser dividida em armazenamento de energia mecânica, armazenamento de energia eletromagnética, armazenamento de energia química e armazenamento de energia térmica. No modo fotovoltaico + reprodução, as tecnologias de armazenamento de energia comumente usadas incluem principalmente armazenamento de energia de bateria de íon de lítio, armazenamento de energia de bateria de chumbo-ácido e armazenamento de energia de supercapacitor. A aplicação da tecnologia de armazenamento de energia na reprodução fotovoltaica reflete-se principalmente nos seguintes aspectos.
Suavização das flutuações de energia: O sistema de armazenamento de energia pode suavizar as flutuações da geração de energia fotovoltaica, garantindo que a fazenda ainda possa obter um fornecimento de energia estável quando a geração de energia fotovoltaica for insuficiente à noite ou quando a luz for insuficiente. Isso pode não apenas garantir a operação contínua do equipamento de criação, mas também fornecer aos animais um ambiente de crescimento estável, como luz e temperatura.
Redução de pico e preenchimento de vale: O sistema de armazenamento de energia pode atingir redução de pico e preenchimento de vale de eletricidade, ou seja, carregar e armazenar eletricidade durante o período de baixo preço da eletricidade e descarregar e fornecer eletricidade durante o pico do preço da eletricidade período. Isso pode não apenas reduzir o custo de eletricidade da fazenda, mas também melhorar a estabilidade e a confiabilidade da rede elétrica.
Espera de emergência: O sistema de armazenamento de energia pode ser usado como fonte de alimentação de emergência para fornecer energia ininterrupta à fazenda no caso de uma emergência, como uma queda inesperada de energia. Isso ajuda a reduzir as perdas causadas por quedas de energia e garante o funcionamento normal da fazenda.
O modo de armazenamento + reprodução de energia é uma prática inovadora que combina a tecnologia de armazenamento de energia com o modo fotovoltaico + reprodução. Este modelo não só herda todas as vantagens do modelo fotovoltaico + reprodução, mas também melhora ainda mais a estabilidade e confiabilidade do sistema ao introduzir tecnologia de armazenamento de energia, fornecendo um suporte mais poderoso para a transformação verde. Através da combinação da geração de energia fotovoltaica e da tecnologia de armazenamento de energia, é possível substituir e reduzir a energia tradicional, reduzindo assim as emissões de carbono e a poluição ambiental.
Ao mesmo tempo, o sistema de armazenamento de energia também pode ser utilizado como fonte de alimentação de emergência para fornecer energia ininterrupta à fazenda em emergências como desastres naturais, reduzindo as perdas causadas por cortes de energia. Em termos de benefícios económicos, o modelo de armazenamento + criação de energia também apresenta vantagens significativas. Ele pode não apenas reduzir os picos e preencher os vales de eletricidade, mas também reduzir o custo de eletricidade da fazenda. Também pode melhorar a eficiência da reprodução e os benefícios da produção, trazendo mais benefícios econômicos para a fazenda.
1. Casos práticos de fazenda + fotovoltaica
Em todo o mundo, casos práticos de armazenamento de energia + modelo agrícola continuam a surgir. BOE Energy Sunite Right Banner Projeto de demonstração abrangente de armazenamento fotovoltaico pastoral de 200.000 kW, com um investimento total de 960 milhões de yuans, cobre uma área de 7.000 mu e construiu uma usina fotovoltaica com capacidade total instalada de 200.000 kW e uma estação de reforço de 220 kV, que pode produzir 340 milhões de kWh de eletricidade verde anualmente.
O projeto não só realiza a combinação orgânica de geração de energia fotovoltaica e pecuária, mas também garante a estabilidade e confiabilidade do sistema através da introdução da tecnologia de armazenamento de energia. O projeto utiliza materiais de fosfato de ferro-lítio com alta densidade de energia e rápida velocidade de carga e descarga como célula de bateria, e projeta um total de 17 armazéns de armazenamento de energia. O número de tempos de carga e descarga em todo o ciclo de vida excede 6.000 vezes, e a balança de energia é o maior sistema de armazenamento de energia na área de Ximeng. A prática bem sucedida deste modelo proporciona um forte efeito de demonstração para a promoção do modelo de armazenamento de energia + agricultura.
2. Caso prático de armazenamento de energia térmica em granjas
A fazenda de frangos do Parque Industrial de Agricultura Digital Ningxia Dadi está localizada no lado oeste da estrada Sikouzi, cidade de Xuanhe, distrito de Shapotou, cidade de Zhongwei, Ningxia. Cria principalmente frangos de corte. A área total de construção da Fase 1 é de 111.760 metros quadrados, e a área útil real é de 100.000 metros quadrados, com um total de 58 estufas de reprodução.
A área de uma única estufa é de 1.708 metros quadrados, 122 m de comprimento x 14 m de largura x 3,5 m de altura. A estrutura do gabinete utiliza isolamento de polietileno de dupla camada, que tem um bom efeito de isolamento. O primeiro aquecimento necessário é de 40 estufas, com área total de 68.320 metros quadrados. Para garantir o efeito da criação de frangos de corte, a Parte A exige que a temperatura no galpão seja de 35°C e o ciclo de criação seja de 40 dias. A temperatura no galpão deve ser de 35°C nos primeiros 15 dias, 30-28°C nos 15 dias intermediários e 28-25°C nos últimos 10 dias após os frangos crescerem e se tornarem frangos grandes. A temperatura interna deve ser ajustada automaticamente para garantir que a temperatura no inverno seja adequada, os frangos cresçam rapidamente, não se machuquem e tenham uma alta taxa de sobrevivência. Depois de muitas considerações, a empresa de engenharia selecionou e projetou uma combinação de aquecimento centralizado com bomba de calor de fonte de ar + sistema de armazenamento de energia em escala ultralarga. O sistema de armazenamento de energia em escala ultragrandereduz bastante a configuração da unidade. Este projeto está equipado com 33 grupos de aquecimento e resfriamento de bomba de calor com fonte de ar quente e frio de temperatura ultrabaixa, com capacidade de aquecimento nominal de 121KW por unidade, capacidade de aquecimento total de 3993KW, potência de entrada única de 52,3KW e total potência de entrada de 1726KW.
Graças ao armazenamento de energia de grande capacidade e ao bom isolamento de polietileno de dupla camada no galpão, o índice de carga térmica da área unitária do projeto é de apenas 58W/ã¡. O sistema de armazenamento de energia é equipado com um único tanque de armazenamento de energia com capacidade única de até 1.000 toneladas. A bomba de calor de fonte de ar é a principal fonte de calor para aumentar o calor da água no tanque de armazenamento de energia. O tanque de armazenamento de energia armazena o calor e fornece aquecimento centralizado de acordo com a carga real do galpão. O tubo terminal de aquecimento de piso passa pela parede e a unidade ventiloconvectora é usada. O aquecimento é uniforme e sem oscilações, atingindo a temperatura exigida pelos avicultores.
3. Armazenamento de energia + piscicultura
Existem quase 50.000 piscicultores na cidade de Ningde, província de Fujian, e cerca de 1,2 milhão de pisciculturas em gaiolas. No passado, os piscicultores costeiros utilizavam cabos provenientes da costa para fornecer electricidade, mas este método tem problemas como elevados custos de investimento e manutenção de cabos, baixa fiabilidade, aumentos ilegais de preços no fornecimento de energia e maiores riscos de segurança. Agora, mais da metade dos piscicultores usam “armazenamento fotovoltaico + energia” para usar eletricidade. O sistema de armazenamento de energia combina geração de energia fotovoltaica, geração de energia eólica e sistemas digitais de gerenciamento de energia para obter fornecimento de energia ininterrupto para jangadas de pesca offshore.
O Projeto Fotovoltaico Dongshan Xingchen das Três Gargantas é um projeto piloto de demonstração para o desenvolvimento de energia renovável na província de Fujian. Ele está localizado na área marítima da cidade de Xingchen e da cidade de Qianlou, condado de Dongshan, com um investimento total de 1,06 bilhão de yuans, uma área planejada de cerca de 3.300 acres e uma área planejada capacidade instalada de 180MW. Está prevista a construção de uma estação de reforço de 110kV e uma estação de armazenamento de energia de apoio de 18MW/36MWh. O projeto pode economizar 90.000 toneladas de carvão padrão por ano, reduzir os óxidos de nitrogênio, dióxido de carbono e dióxido de enxofre em cerca de 100 toneladas, reduzir as emissões de fumaça em 6,6 toneladas e aumentar a geração de energia em 5% a 10% em comparação com a energia fotovoltaica terrestre. , aumentando ainda mais os benefícios ambientais da geração de energia fotovoltaica.
Como uma versão atualizada do modelo fotovoltaico + melhoramento, o modelo de armazenamento + melhoramento de energia não só herda todas as vantagens do modelo fotovoltaico + melhoramento, mas também melhora ainda mais a estabilidade e confiabilidade do sistema através da introdução da tecnologia de armazenamento de energia. A prática bem sucedida deste modelo proporciona um apoio mais poderoso e um efeito de demonstração para a transformação verde. No futuro, com a inovação e atualização contínuas da tecnologia de armazenamento de energia e o apoio crescente do governo às energias renováveis e ao desenvolvimento verde, o modelo de armazenamento + criação de energia dará início a uma perspectiva de desenvolvimento mais ampla.