Как работят системите за съхранение на енергия на батерията?

Как работят системите за съхранение на енергия на батерията?

Система за съхранение на енергия на батерията, обикновено известна като BESS, използва банки от акумулаторни батерии, за да съхранява излишното електричество от мрежата или възобновяеми източници за по -късна употреба. С напредването на възобновяемата енергия и интелигентните технологии на мрежата, BESS системите играят все по -жизненоважна роля за стабилизиране на захранването и максимално максимално стойността на зелената енергия. И така, как точно работят тези системи?
Стъпка 1: Банката на батерията
Основата на всеки BESS е батериите за съхранение на енергия. Множество модули на батерията или "клетки" се свързват заедно, за да образуват "батерия", която осигурява необходимия капацитет за съхранение. Най-често използваните клетки са литиево-йонно поради своята висока плътност на мощността, дълъг живот и бърза способност за зареждане. В някои приложения също се използват и други химикали като оловни и батерии на потока.
Стъпка 2: Система за преобразуване на мощност
Банката на батерията се свързва към електрическата мрежа чрез система за преобразуване на мощност или компютри. PCS се състои от компоненти на електрониката на мощност като инвертор, конвертор и филтри, които позволяват на мощността да тече в двете посоки между батерията и мрежата. Инверторът преобразува директен ток (DC) от батерията в променлив ток (AC), който мрежата използва, а конверторът прави обратното за зареждане на батерията.
Стъпка 3: Система за управление на батерията
Система за управление на батерията или BMS следи и контролира всяка отделна клетка на батерията в батерията. BMS балансира клетките, регулира напрежението и тока по време на заряд и изпускане и предпазва от увреждане от презареждане, свръх ток или дълбоко изхвърляне. Той следи ключовите параметри като напрежение, ток и температура, за да оптимизира работата на батерията и живота.
Стъпка 4: Система за охлаждане
Системата за охлаждане премахва излишната топлина от батериите по време на работа. Това е от решаващо значение за поддържането на клетките в техния оптимален температурен диапазон и увеличаване на живота на цикъла. Най -често срещаните видове охлаждане са течно охлаждане (чрез циркулация на охлаждаща течност през плочи в контакт с батериите) и охлаждане на въздуха (използвайки вентилатори за насилие през загражденията на батерията).
Стъпка 5: Операция
По време на периоди на ниско търсене на електроенергия или високо производство на възобновяема енергия, BESS поглъща излишната мощност чрез системата за преобразуване на енергия и я съхранява в батерията. Когато търсенето е високо или възобновяемите енергийни източници не са налични, съхраняваната енергия се изхвърля обратно в мрежата през инвертора. Това позволява на BESS да "измества времето" периодична възобновяема енергия, да стабилизира честотата и напрежението на мрежата и да осигури резервна мощност по време на прекъсвания.
Системата за управление на батерията следи състоянието на заряд на всяка клетка и контролира скоростта на заряд и изпускане, за да предотврати презареждане, прегряване и дълбоко изхвърляне на батериите - удължавайки техния използваем живот. И охлаждащата система работи, за да поддържа общата температура на батерията в безопасен работен диапазон.
В обобщение, системата за съхранение на енергия на батерията използва батерии, компоненти на електрониката по силата, интелигентни контроли и термично управление заедно по интегриран начин, за да съхраняват излишното електричество и изпускателната мощност при поискване. Това позволява на BESS технологията да увеличи максимално стойността на възобновяемите енергийни източници, да прави електропреносните мрежи по-ефективни и устойчиви и да подкрепят прехода към нисковъглеродното енергийно бъдеще.

С нарастването на възобновяеми енергийни източници като слънчева и вятърна енергия, мащабните системи за съхранение на енергия (BESS) играят все по-важна роля за стабилизиране на енергийните мрежи. Системата за съхранение на енергия на батерията използва акумулаторни батерии, за да съхранява излишното електричество от мрежата или от възобновяеми източници и да достави тази мощност, когато е необходимо. Bess Technology помага за максимално използване на периодична възобновяема енергия и подобрява общата надеждност, ефективност и устойчивост на мрежата.
BES обикновено се състои от множество компоненти:
1) Банките на батерията, изработени от множество модули или клетки на батерията, за да осигурят необходимия капацитет за съхранение на енергия. Литиево-йонните батерии се използват най-често поради високата им плътност на мощността, дълъг живот и бързо зареждане. Използват се и други химикали като олово-кисели и поточни батерии.
2) Система за преобразуване на мощност (PCS), която свързва батерията с електрическата мрежа. PCS се състои от инвертор, преобразувател и друго контролно оборудване, което позволява да тече мощността и в двете посоки между батерията и мрежата.
3) Система за управление на батерията (BMS), която следи и контролира състоянието и работата на отделните клетки на батерията. BMS балансира клетките, предпазва от увреждане от презареждане или дълбоко изхвърляне и следи параметрите като напрежение, ток и температура.

4) Система за охлаждане, която премахва излишната топлина от батериите. Охлаждането на течност или на въздуха се използва за поддържане на батериите в техния оптимален диапазон на работна температура и увеличаване на живота.
5) Корпус или контейнер, който защитава и осигурява цялата система за батерии. Загражденията на външната батерия трябва да са устойчиви на атмосферни влияния и да издържат на екстремни температури.
Основните функции на BES са:
• Поглъщайте излишната мощност от мрежата по време на периоди на ниско търсене и я освободете, когато търсенето е високо. Това помага за стабилизиране на колебанията на напрежението и честотата.
• Съхранявайте възобновяема енергия от източници като слънчеви фотоволтаични и вятърни централи, които имат променлива и периодична продукция, след което доставете тази съхранена мощност, когато слънцето не грее или вятърът не духа. Този момент измества възобновяемата енергия, когато е най-необходима.
• Осигурете резервна мощност по време на грешки в мрежата или прекъсвания, за да поддържате дейността на критичната инфраструктура, или в остров, или в режим, обвързан с мрежата.
• Участвайте в реакцията на търсенето и спомагателните програми за обслужване чрез увеличаване на мощността нагоре или надолу при поискване, осигурявайки регулиране на честотата и други мрежови услуги.
В заключение, тъй като възобновяемата енергия продължава да нараства като процент от електропроводи по целия свят, мащабните системи за съхранение на енергия на батерията ще играят незаменима роля за превръщането на тази чиста енергия надеждна и достъпна денонощно. Bess Technology ще помогне за увеличаване на стойността на възобновяемите енергийни източници, стабилизиране на електроенергийните мрежи и ще подкрепи прехода към по-устойчиво, нисковъглеродно енергийно бъдеще.


Време за публикация: 07-2023 юли