دانلود ترجمه مقاله ارزیابی قابلیت اطمینان سیستم قدرت تجدیدپذیر با توجه به رویداد ناشی از حرارت

1. مقدمه 2. تحلیل قابلیت اطمینان سیستم های قدرت تجدیدپذیر تلفیق شده با BESS 3. مدل چندحالتی BESS با در نظر گرفتن دمای بلادرنگ 4. چارچوب ارزیابی قابلیت اطمینان سیستم های قدرت تجدیدپذیر متصل به BESS 5. مطالعات موردی 6. نتیجه گیری

چکیده – سیستم ذخیره انرژی با باتری (BESS)، به عنوان یک راهکار موثر برای نفوذ انرژی تجدیدپذیر در سیستم های قدرت در نظر گرفته شده است. با این حال، ظرفیت باقیمانده و حداکثر توان BESS مقیاس بزرگ، به میزان زیادی تحت تاثیر رویدادهای ناشی از حرارت، مانند تنزل عملکرد باتری و انتشار «فرار حرارتی» (TR)، قرار می گیرند. در مطالعات قبلی، تاثیر رویدادهای ناشی از حرارت بر عملکرد BESS بخوبی مدل سازی نشده بودند و در نتیجه برآورد قابلیت اطمینان نسبتاً اضافه خوشبینانه از سیستم های قدرت حاصل شد. در این مقاله، قابلیت اطمینان BESS های مقیاس بزرگ متصل به شبکه و همچنین تاثیرش بر قابلیت اطمینان کلی سیستم های قدرت با توجه به تنزل عملکرد باتری و انتشار TR مورد بررسی قرار می گیرند. جهت سنجش عملکرد متغیر با زمان BESS، یک مدل چند حالتی ساخته می شود. مدل پیشنهادی، فرآیند سن زدگی باتریهای درون BESS را با شامل کردن اثرات ترکیبی TR ترتیبی و تنزل عملکرد باتری های پیرامونی ناشی از جذب حرارت را توصیف می کند. براساس روش مونت کارلو، سناریوهای منعکس کننده عدم قطعیت تولید توان باد گهگاهی و براهای نوسان کننده، شبیه سازی می شوند. یک مدل برنامه ریزی زمانی بهینه بکار گرفته می شود و یک الگوریتم برای محاسبه نتایج برنامه ریزی زمانی BESS در محدوده عملکردی بلادرنگ مشرویط به قیدهای حرارتی اش، پیشنهاد می شود. برای اعتباریابی اثربخشی مدل و روش پیشنهادی، چندین مطالعه موردی انجام می شوند. مقدمه: برای مقابله با تغییرات آب و هوایی و بحران انرژی، در سالهای اخیر، استفاده از انرژی تجدیدپذیر، شاهد رشد سریعی بوده است [1]. صنعت برق قدرت، درحال گرایش به سمت شکل های تولید انرژی جایگزین مانند تولید توان باد و تولید توان فتوولتائیک، است. پیش بینی می شود که سهم تولید برق جهانی انرژی تجدیدپذیر از 24% در سال 2016 به 54% در سال 2030، افزایش یابد [2-3]. در عین حال، استفاده گسترده از انرژی تجدیدپذیر، باعث بوجود آمدن چالش هایی برای بهره برداری از سیستم های قدرت بخاطر ماهیت تولید توان متغیر آن، می شود. این مسائل شامل تعداد خاموشی های بیشتر و انحراف بیشتر فرکانس می باشند که بهره برداری از ذخیره کننده های انرژی را ملزم می سازند [4-5]. از جمله فنآوریهای ذخیره انرژی مختلف، ذخیره انرژی با باتری، بخاطر مزیت های پاسخ سریع و پایدار، وفق پذیری و کنترل پذیری اش، به موضوعی داغ تبدیل شده است [6]. به گفته «آژانس بین المللی انرژی» (IEA)، پیش بینی می شود که ظرفیت ذخیره انرژی نصب شده در سراسر جهان به اندازه 56% گسترش یابد تا در سال 2026، به بالغ بر 270 گیگاوات برسد و انتظار می رود باتری های مقیاس شبکه، قسمت اعظم رشد ذخیره کننده های انرژی جهانی را با افزایش 6 برابر در ظرفیت نصب شده در دوره پیش بینی، را بر عهده بگیرند [7].

The battery energy storage system (BESS) has been envisaged as an effective solution for renewable energy accommodation in power systems. However, the residual capacity and maximum power of large-scale BESS are highly affected by thermally-induced incidents such as battery degradation and Thermal Runaway (TR) propagation. In the prior-art studies, the impacts of thermally-induced incidents on the BESS service performance have not been well modeled, resulting in relatively over-optimistic reliability estimation of power systems. In this paper, the reliability of large-scale grid-connected BESSs as well as its impacts on the overall reliability of power systems are investigated considering the battery degradation and TR propagation. To quantify the time-varying performance of the BESS, a multi-state model is constructed. The proposed model describes the aging process of batteries inside the BESS, incorporating the combined effects of sequential TR and the performance degradation of the surrounding batteries due to heat absorption. Based on the Monte Carlo method, scenarios that reflect the uncertainties of the intermittent wind generation and fluctuating loads are simulated. An optimal scheduling model is deployed, and a solution algorithm is proposed to calculate the scheduling results of the BESS in the real-time performance range subject to its thermal conditions. Case studies are conducted to validate the effectiveness of the proposed model and technique. INTRODUCTION: To combat climate change and the energy crisis, the use of renewable energy has seen rapid growth in recent years [1]. The power industry is moving towards alternative forms of energy generation such as wind power generation and photovoltaic power generation. It is predicted that renewable energy is likely to increase its share of global electricity generation from 24% in 2016 to 54% by 2030 [2]- [3]. Meanwhile, the widespread use of renewable energy poses challenges to the operation of power systems owing to its variable power generation nature. Issues including more frequent outages and larger frequency deviations mandate the exploitation of energy storage [4]-[5]. Among various energy storage technologies, battery energy storage has become a hotspot due to its advantages of fast and steady response, adaptability, and controllability [6]. According to the International Energy Agency (IEA), global installed storage capacity is forecast to expand by 56% to reach over 270 GW by 2026, and utility-scale batteries are expected to account for the majority of global storage growth, with a sixfold increase in installed capacity during the forecast period [7].

ترجمه این مقاله در 34 صفحه آماده شده و در ادامه نیز صفحه 29 آن به عنوان نمونه قرار داده شده است که با خرید این محصول می توانید، فایل WORD و PDF آن را دریافت نمایید.