Systém skladovania energie z batérií, bežne známy ako BESS, využíva banky nabíjateľných batérií na ukladanie prebytočnej elektriny zo siete alebo obnoviteľných zdrojov na neskoršie použitie.Ako napredujú technológie obnoviteľnej energie a inteligentných sietí, systémy BESS zohrávajú čoraz dôležitejšiu úlohu pri stabilizácii dodávok energie a maximalizácii hodnoty zelenej energie.Ako teda presne tieto systémy fungujú?
Krok 1: Batéria
Základom každého BESS je médium na ukladanie energie - batérie.Viaceré batériové moduly alebo „články“ sú navzájom prepojené, aby vytvorili „batériovú banku“, ktorá poskytuje požadovanú úložnú kapacitu.Najčastejšie používané články sú lítium-iónové kvôli ich vysokej hustote výkonu, dlhej životnosti a schopnosti rýchleho nabíjania.V niektorých aplikáciách sa používajú aj iné chemické látky, ako sú olovené a prietokové batérie.
Krok 2: Systém konverzie energie
Batériová banka sa pripája k elektrickej sieti prostredníctvom systému konverzie energie alebo PCS.PCS pozostáva z komponentov výkonovej elektroniky, ako je invertor, konvertor a filtre, ktoré umožňujú prúdenie energie v oboch smeroch medzi batériou a sieťou.Invertor konvertuje jednosmerný prúd (DC) z batérie na striedavý prúd (AC), ktorý využíva sieť, a konvertor robí opačný proces na nabíjanie batérie.
Krok 3: Systém správy batérie
Systém správy batérie alebo BMS monitoruje a riadi každý jednotlivý článok batérie v rámci batérie.BMS vyrovnáva články, reguluje napätie a prúd počas nabíjania a vybíjania a chráni pred poškodením prebitím, nadprúdom alebo hlbokým vybitím.Monitoruje kľúčové parametre, ako je napätie, prúd a teplota, aby optimalizoval výkon a životnosť batérie.
Krok 4: Chladiaci systém
Chladiaci systém odvádza prebytočné teplo z batérií počas prevádzky.To je rozhodujúce pre udržanie článkov v ich optimálnom teplotnom rozsahu a maximalizáciu životnosti cyklu.Najbežnejšie používané typy chladenia sú kvapalinové chladenie (cirkuláciou chladiacej kvapaliny cez dosky v kontakte s batériami) a vzduchové chladenie (používanie ventilátorov na pretláčanie vzduchu cez kryt batérie).
Krok 5: Prevádzka
Počas obdobia nízkej spotreby elektrickej energie alebo vysokej produkcie obnoviteľnej energie absorbuje BESS prebytočnú energiu prostredníctvom systému konverzie energie a ukladá ju do batérie.Keď je dopyt vysoký alebo obnoviteľné zdroje nie sú k dispozícii, uložená energia sa vybíja späť do siete cez invertor.To umožňuje BESS „posunúť“ prerušovanú obnoviteľnú energiu, stabilizovať sieťovú frekvenciu a napätie a poskytnúť záložnú energiu počas výpadkov.
Systém správy batérií monitoruje stav nabitia každého článku a riadi rýchlosť nabíjania a vybíjania, aby sa zabránilo prebitiu, prehriatiu a hlbokému vybitiu batérií – čím sa predlžuje ich životnosť.A chladiaci systém pracuje tak, aby udržal celkovú teplotu batérie v bezpečnom prevádzkovom rozsahu.
Stručne povedané, systém na ukladanie energie z batérií využíva batérie, komponenty výkonovej elektroniky, inteligentné ovládacie prvky a tepelné riadenie integrovaným spôsobom na ukladanie prebytočnej elektriny a vybíjanie na požiadanie.To umožňuje technológii BESS maximalizovať hodnotu obnoviteľných zdrojov energie, zefektívniť a udržateľnosť energetických sietí a podporiť prechod na nízkouhlíkovú energetickú budúcnosť.
S nárastom obnoviteľných zdrojov energie, ako je solárna a veterná energia, zohrávajú pri stabilizácii energetických sietí čoraz dôležitejšiu úlohu veľkokapacitné systémy na ukladanie energie z batérií (BESS).Systém skladovania energie z batérií využíva dobíjacie batérie na ukladanie prebytočnej elektriny zo siete alebo z obnoviteľných zdrojov a v prípade potreby ju dodáva späť.Technológia BESS pomáha maximalizovať využitie prerušovanej obnoviteľnej energie a zlepšuje celkovú spoľahlivosť, účinnosť a udržateľnosť siete.
BESS sa zvyčajne skladá z viacerých komponentov:
1) Batériové banky vyrobené z viacerých batériových modulov alebo článkov na zabezpečenie požadovanej kapacity na ukladanie energie.Lítium-iónové batérie sa najčastejšie používajú kvôli ich vysokej hustote výkonu, dlhej životnosti a schopnosti rýchleho nabíjania.Používajú sa aj iné chemické látky, ako sú olovené a prietokové batérie.
2) Systém konverzie energie (PCS), ktorý pripája batériovú jednotku k elektrickej sieti.PCS pozostáva z meniča, meniča a ďalších riadiacich zariadení, ktoré umožňujú prúdenie energie v oboch smeroch medzi batériou a sieťou.
3) Systém správy batérií (BMS), ktorý monitoruje a riadi stav a výkon jednotlivých článkov batérie.BMS vyrovnáva články, chráni pred poškodením prebitím alebo hlbokým vybitím a monitoruje parametre ako napätie, prúd a teplota.
4) Chladiaci systém, ktorý odvádza prebytočné teplo z batérií.Chladenie na báze kvapaliny alebo vzduchu sa používa na udržanie batérií v rozsahu ich optimálnej prevádzkovej teploty a maximalizáciu životnosti.
5) Kryt alebo kontajner, ktorý chráni a zabezpečuje celý batériový systém.Vonkajšie kryty batérií musia byť odolné voči poveternostným vplyvom a musia odolať extrémnym teplotám.
Hlavné funkcie BESS sú:
• Absorbujte prebytočnú energiu zo siete v období nízkeho odberu a uvoľnite ho, keď je dopyt vysoký.To pomáha stabilizovať kolísanie napätia a frekvencie.
• Skladujte obnoviteľnú energiu zo zdrojov, ako sú solárne fotovoltaické a veterné farmy, ktoré majú premenlivý a prerušovaný výkon, a potom túto uloženú energiu dodávajte, keď nesvieti slnko alebo nefúka vietor.To posúva obnoviteľnú energiu tam, kde je najviac potrebná.
• Poskytnite záložné napájanie počas porúch alebo výpadkov siete, aby ste udržali kritickú infraštruktúru v prevádzke, či už v ostrovnom režime alebo režime viazanom na sieť.
• Zúčastnite sa programov odozvy na odber a doplnkových služieb zvyšovaním alebo znižovaním výkonu podľa potreby, poskytovaním regulácie frekvencie a iných sieťových služieb.
Na záver, keďže obnoviteľná energia neustále rastie ako percento energetických sietí na celom svete, veľkokapacitné systémy na ukladanie energie z batérií budú hrať nenahraditeľnú úlohu pri zabezpečovaní spoľahlivej a nepretržite dostupnej čistej energie.Technológia BESS pomôže maximalizovať hodnotu obnoviteľných zdrojov, stabilizovať energetické siete a podporí prechod k udržateľnejšej nízkouhlíkovej energetickej budúcnosti.
Čas odoslania: júl-07-2023
