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 tem suas próprias características e cenários aplicáveis.

1. Armazenamento de energia em cordas

Características:

Cada módulo fotovoltaico ou pequeno conjunto de baterias 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 sistema de geração de energia solar em telhados residenciais.

Parâmetros:

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

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

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

Escalabilidade: fácil de adicionar novos componentes ou pacotes de 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 usinas de energia de grande porte, 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 porte.

3. Armazenamento de energia distribuída

Características:

Distribua várias unidades menores de armazenamento de energia em diferentes locais, cada uma trabalhando de forma independente, mas que podem ser conectadas em rede e coordenadas.

É propício para melhorar a estabilidade da rede local, melhorar a qualidade da energia e reduzir 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 demanda local e aumentar a resiliência da rede.

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

4. Armazenamento modular de energia

Características:

Ele consiste em vários módulos de armazenamento de energia padronizados, 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 usadas em parques industriais ou data centers.

Parâmetros:

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

Design padronizado: boa intercambiabilidade 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 pode ser substituído diretamente sem desligar todo o sistema para reparo.

Características técnicas

Dimensões	Armazenamento de energia de cordas	Armazenamento Centralizado de Energia	Armazenamento de energia distribuída	Armazenamento modular de energia
Cenários aplicáveis	Sistema solar residencial ou comercial pequeno	Grandes usinas de energia de grande porte (como parques eólicos e 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 até mais	Dezenas de quilowatts a centenas de quilowatts	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 energética moderada
Eficiência	Alto, reduzindo a perda de potência do lado CC	Pode ter perdas maiores ao lidar com altas correntes	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	A gestão centralizada simplifica alguns trabalhos de manutenção, mas os componentes principais 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 a independência dos sistemas locais	O design redundante e alto entre os módulos aumenta a confiabilidade do sistema