Os sistemas de armazenamento de energia são divididos em quatro tipos principais de acordo com sua arquitetura e cenários de aplicação: string, centralizado, distribuído e

modular. Cada tipo de método de armazenamento de energia possui características próprias e cenários aplicáveis.

1. Armazenamento de energia em cordas

Características:

Cada módulo fotovoltaico ou pequena bateria é conectado ao seu próprio inversor (microinversor), e então esses inversores são conectados à rede em paralelo.

Adequado para pequenos sistemas solares residenciais ou comerciais devido à sua alta flexibilidade e fácil expansão.

Exemplo:

Pequeno dispositivo de armazenamento de energia de bateria de lítio usado em sistemas de geração de energia solar em telhados residenciais.

Parâmetros:

Faixa de potência: geralmente de alguns quilowatts (kW) a dezenas de quilowatts.

Densidade energética: relativamente baixa, porque cada inversor requer uma certa quantidade de espaço.

Eficiência: alta eficiência devido à redução da perda de energia no lado CC.

Escalabilidade: fácil adição de novos componentes ou baterias, adequado para construção em fases.

2. Armazenamento centralizado de energia

Características:

Use um grande inversor central para gerenciar a conversão de energia de todo o sistema.

Mais adequado para aplicações em centrais elétricas de grande escala, como parques eólicos ou grandes usinas fotovoltaicas terrestres.

Exemplo:

Sistema de armazenamento de energia de classe megawatt (MW) equipado com grandes usinas eólicas.

Parâmetros:

Faixa de potência: de centenas de quilowatts (kW) a vários megawatts (MW) ou até mais.

Densidade energética: Alta densidade energética devido ao uso de equipamentos de grande porte.

Eficiência: Pode haver perdas maiores ao lidar com grandes correntes.

Custo-benefício: Menor custo unitário para projetos de grande escala.

3. Armazenamento distribuído de energia

Características:

Distribua diversas unidades menores de armazenamento de energia em locais diferentes, cada uma trabalhando de forma independente, mas que possa ser conectada em rede e coordenada.

É propício para melhorar a estabilidade da rede local, melhorar a qualidade da energia e reduzir as perdas de transmissão.

Exemplo:

Microrredes em comunidades urbanas, compostas por pequenas unidades de armazenamento de energia em vários edifícios residenciais e comerciais.

Parâmetros:

Faixa de potência: de dezenas de quilowatts (kW) a centenas de quilowatts.

Densidade de energia: depende da tecnologia específica de armazenamento de energia utilizada, como baterias de íons de lítio ou outras baterias novas.

Flexibilidade: pode responder rapidamente às mudanças na procura local e aumentar a resiliência da rede.

Confiabilidade: mesmo que um único nó falhe, outros nós podem continuar a operar.

4. Armazenamento modular de energia

Características:

Consiste em vários módulos padronizados de armazenamento de energia, que podem ser combinados de forma flexível em diferentes capacidades e configurações, conforme necessário.

Suporte plug-and-play, fácil de instalar, manter e atualizar.

Exemplo:

Soluções de armazenamento de energia em contêineres utilizadas em parques industriais ou data centers.

Parâmetros:

Faixa de potência: de dezenas de quilowatts (kW) a mais de vários megawatts (MW).

Design padronizado: boa intercambialidade e compatibilidade entre módulos.

Fácil de expandir: a capacidade de armazenamento de energia pode ser facilmente expandida adicionando módulos adicionais.

Fácil manutenção: se um módulo falhar, ele poderá ser substituído diretamente, sem desligar todo o sistema para reparo.

Características técnicas

Dimensões	Armazenamento de energia de cordas	Armazenamento Centralizado de Energia	Armazenamento Distribuído de Energia	Armazenamento Modular de Energia
Cenários Aplicáveis	Sistema solar residencial ou comercial pequeno	Grandes usinas de energia elétrica (como parques eólicos, usinas fotovoltaicas)	Microrredes comunitárias urbanas, otimização de energia local	Parques industriais, data centers e outros locais que exigem configuração flexível
Faixa de potência	Vários quilowatts (kW) a dezenas de quilowatts	De centenas de quilowatts (kW) a vários megawatts (MW) e ainda mais	Dezenas de quilowatts a centenas de quilowatts千瓦	Pode ser expandido de dezenas de quilowatts para vários megawatts ou mais
Densidade de Energia	Menor, porque cada inversor requer uma certa quantidade de espaço	Alto, usando equipamentos grandes	Depende da tecnologia específica de armazenamento de energia usada	Design padronizado, densidade de energia moderada
Eficiência	Alto, reduzindo a perda de energia no lado CC	Pode ter perdas maiores ao lidar com correntes altas	Responda rapidamente às mudanças na demanda local e melhore a flexibilidade da rede	A eficiência de um único módulo é relativamente alta e a eficiência geral do sistema depende da integração
Escalabilidade	Fácil de adicionar novos componentes ou baterias, adequado para construção em fases	A expansão é relativamente complexa e a limitação de capacidade do inversor central precisa ser considerada.	Flexível, pode trabalhar de forma independente ou colaborativa	Muito fácil de expandir, basta adicionar módulos adicionais
Custo	O investimento inicial é alto, mas o custo operacional a longo prazo é baixo	Baixo custo unitário, adequado para projetos de grande escala	Diversificação da estrutura de custos, dependendo da amplitude e profundidade da distribuição	Os custos dos módulos diminuem com economias de escala e a implantação inicial é flexível
Manutenção	Fácil manutenção, uma única falha não afetará todo o sistema	O gerenciamento centralizado simplifica alguns trabalhos de manutenção, mas os principais componentes são importantes	A ampla distribuição aumenta a carga de trabalho de manutenção no local	O design modular facilita a substituição e o reparo, reduzindo o tempo de inatividade
Confiabilidade	Alto, mesmo que um componente falhe, os outros ainda podem operar normalmente	Depende da estabilidade do inversor central	Melhorou a estabilidade e independência dos sistemas locais	O design alto e redundante entre módulos aumenta a confiabilidade do sistema