Sistem penyimpanan energi dibagi menjadi empat tipe utama berdasarkan arsitektur dan skenario aplikasinya: berbasis string, terpusat, terdistribusi, dan modular. Setiap jenis metode penyimpanan energi memiliki karakteristik dan skenario penerapannya masing-masing.
1. Penyimpanan energi tipe string
Ciri:
Setiap modul fotovoltaik atau baterai kecil dihubungkan ke inverternya sendiri (micro inverter), yang kemudian dihubungkan secara paralel ke jaringan listrik.
Cocok untuk rumah tangga kecil atau tata surya komersial karena fleksibilitasnya yang tinggi dan skalabilitas yang mudah.
Contoh:
Perangkat penyimpanan energi baterai litium kecil yang digunakan dalam sistem pembangkit listrik tenaga surya atap rumah tangga.
Parameter:
Kisaran daya: biasanya beberapa kilowatt (kW) hingga puluhan kilowatt.
Kepadatan energi: relatif rendah karena setiap inverter memerlukan sejumlah ruang tertentu.
Efisiensi: Karena pengurangan kehilangan daya di sisi DC, efisiensinya relatif tinggi.
Skalabilitas: Mudah untuk menambahkan komponen atau paket baterai baru, cocok untuk konstruksi bertahap.
2. Penyimpanan energi terpusat
Ciri:
Gunakan inverter pusat yang besar untuk mengelola konversi daya seluruh sistem.
Lebih cocok untuk aplikasi tingkat pembangkit listrik skala besar, seperti ladang angin atau pembangkit listrik fotovoltaik besar berbasis darat.
Contoh:
Sistem penyimpanan energi tingkat megawatt (MW) yang dilengkapi pembangkit listrik tenaga angin besar.
Parameter:
Kisaran daya: dari beberapa ratus kilowatt (kW) hingga beberapa megawatt (MW) atau bahkan lebih tinggi.
Kepadatan energi: Karena penggunaan peralatan besar, kepadatan energinya relatif tinggi.
Efisiensi: Mungkin ada kerugian yang lebih tinggi ketika berhadapan dengan arus yang tinggi.
Efektivitas biaya: Untuk proyek skala besar, biaya per unitnya lebih rendah.
3. Penyimpanan energi terdistribusi
Ciri:
Distribusikan beberapa unit penyimpanan energi yang lebih kecil di lokasi berbeda, bekerja secara mandiri namun dapat berkolaborasi melalui jaringan.
Bermanfaat untuk meningkatkan stabilitas jaringan listrik lokal, meningkatkan kualitas daya, dan mengurangi kerugian transmisi.
Contoh:
Microgrid dalam komunitas perkotaan terdiri dari unit penyimpanan energi kecil di beberapa bangunan perumahan dan komersial.
Parameter:
Kisaran daya: dari puluhan kilowatt (kW) hingga ratusan kilowatt.
Kepadatan energi: bergantung pada teknologi penyimpanan energi spesifik yang digunakan, seperti baterai litium-ion atau baterai jenis baru lainnya.
Fleksibilitas: mampu merespons perubahan permintaan lokal dengan cepat dan meningkatkan ketahanan jaringan listrik.
Keandalan: Bahkan jika satu node gagal, node lainnya dapat terus beroperasi.
4. Penyimpanan energi modular
Ciri:
Terdiri dari beberapa modul penyimpanan energi terstandar, digabungkan secara fleksibel ke dalam kapasitas dan konfigurasi berbeda sesuai kebutuhan.
Mendukung plug and play, mudah dipasang, dirawat, dan ditingkatkan.
Contoh:
Solusi penyimpanan energi dalam kontainer yang digunakan di kawasan industri atau pusat data.
Parameter:
Kisaran daya: meningkat dari puluhan kilowatt (kW) hingga beberapa megawatt (MW) ke atas.
Desain standar: modul memiliki kemampuan pertukaran dan kompatibilitas yang baik.
Mudah diperluas: cukup tambahkan modul tambahan untuk memperluas kapasitas penyimpanan energi dengan mudah.
Perawatan yang mudah: Jika suatu modul mengalami malfungsi, dapat langsung diganti tanpa perlu mematikan dan memperbaiki seluruh sistem.
FITUR
| Dimensi | Penyimpanan energi tipe string | Penyimpanan energi terpusat | Penyimpanan Energi Terdistribusi | Penyimpanan energi modular |
| Skenario yang berlaku | Sistem energi surya rumah tangga kecil atau komersial | Pembangkit listrik tingkat utilitas skala besar (seperti ladang angin, pembangkit listrik fotovoltaik) | Microgrid komunitas perkotaan dan optimalisasi listrik lokal | Kawasan industri, pusat data, dan tempat lain yang memerlukan konfigurasi fleksibel |
| Rentang daya | Ribuan kilowatt (kW) hingga puluhan kilowatt | Dari beberapa ratus kilowatt (kW) hingga beberapa megawatt (MW) atau bahkan lebih tinggi | Dari puluhan kilowatt hingga ratusan kilowatt | Dapat diperluas dari puluhan kilowatt menjadi beberapa megawatt atau lebih |
| Kepadatan energi | Lebih rendah karena setiap inverter memerlukan sejumlah ruang tertentu | Tinggi, menggunakan peralatan besar | Tergantung pada teknologi penyimpanan energi spesifik yang digunakan | Desain standar, kepadatan energi moderat |
| Efisiensi | Tinggi, mengurangi kehilangan daya sisi DC | Mungkin ada kerugian yang lebih tinggi ketika berhadapan dengan arus yang tinggi | Respons cepat terhadap perubahan permintaan lokal dan tingkatkan ketahanan jaringan listrik | Efisiensi satu modul relatif tinggi, dan efisiensi sistem secara keseluruhan bergantung pada integrasi |
| Kemungkinan diperpanjang | Mudah untuk menambahkan komponen atau paket baterai baru, cocok untuk konstruksi bertahap | Perluasan relatif rumit dan memerlukan pertimbangan keterbatasan kapasitas inverter pusat | Fleksibel, mampu bekerja mandiri atau berkolaborasi secara online | Mudah untuk diperluas, cukup tambahkan modul tambahan |
| Biaya | Investasi awal tinggi, namun biaya operasional jangka panjang rendah | Biaya unit rendah, cocok untuk proyek skala besar | Diversifikasi struktur biaya tergantung pada luas dan dalamnya distribusi | Biaya modul menurun seiring dengan skala ekonomi, dan penerapan awal bersifat fleksibel |
| Pemeliharaan | Perawatan mudah, satu kesalahan tidak mempengaruhi keseluruhan sistem | Manajemen terpusat menyederhanakan beberapa pekerjaan pemeliharaan, namun komponen utamanya penting | Didistribusikan secara luas, meningkatkan beban kerja pemeliharaan di tempat | Desain modular memudahkan penggantian dan pemeliharaan, sehingga mengurangi waktu henti |
| Keandalan | Tinggi, meskipun salah satu komponen rusak, komponen lainnya masih dapat beroperasi normal | Tergantung pada stabilitas inverter pusat | Meningkatkan stabilitas dan kemandirian sistem lokal | Desain redundansi yang tinggi antar modul meningkatkan keandalan sistem |