Como funcionan os sistemas de almacenamento de enerxía da batería?

Un sistema de almacenamento de enerxía da batería, coñecido como Bess, usa bancos de baterías recargables para almacenar o exceso de electricidade da rede ou fontes renovables para o seu posterior uso. A medida que avanzan as enerxías renovables e as tecnoloxías de rede intelixente, os sistemas Bess xogan un papel cada vez máis vital na estabilización das fontes de enerxía e maximizando o valor da enerxía verde. Entón, como funcionan exactamente estes sistemas?
Paso 1: Banco de baterías
O fundamento de calquera BESS é o medio de almacenamento de enerxía. Múltiples módulos de batería ou "células" están conectados para formar un "banco de baterías" que proporciona a capacidade de almacenamento requirida. As células máis empregadas son iones de litio debido á súa alta densidade de potencia, longa vida útil e capacidade de carga rápida. Nalgunhas aplicacións tamén se usan outras químicas como as baterías de chumbo-ácido e fluxo.
Paso 2: sistema de conversión de enerxía
O banco de baterías conéctase á rede eléctrica a través dun sistema de conversión de enerxía ou PC. O PCS consiste en compoñentes de electrónica de enerxía como un inversor, convertedor e filtros que permiten que a enerxía flúa en ambas as direccións entre a batería e a rede. O inversor converte a corrente directa (DC) da batería en corrente alterna (AC) que a rede usa e o convertedor fai o revés para cargar a batería.
Paso 3: Sistema de xestión da batería
Un sistema de xestión de baterías, ou BMS, controla e controla cada cela de batería individual dentro do banco de baterías. O BMS equilibra as células, regula a tensión e a corrente durante a carga e a descarga e protexe contra os danos contra a sobrecarga, sobrecorrentes ou descargas profundas. Monitorea os parámetros clave como a tensión, a corrente e a temperatura para optimizar o rendemento da batería e a vida útil.
Paso 4: sistema de refrixeración
Un sistema de refrixeración elimina o exceso de calor das baterías durante o funcionamento. Isto é fundamental para manter as células dentro do seu rango de temperatura óptimo e maximizar a vida do ciclo. Os tipos máis comúns de refrixeración empregados son o refrixeración de líquidos (circulando o refrixerante a través de placas en contacto coas baterías) e o refrixeración de aire (usando ventiladores para forzar o aire a través dos recintos da batería).
Paso 5: Operación
Durante os períodos de baixa demanda de electricidade ou alta produción de enerxía renovable, o BESS absorbe o exceso de enerxía a través do sistema de conversión de enerxía e o almacena no banco de baterías. Cando a demanda é alta ou as renovables non están dispoñibles, a enerxía almacenada é descargada de volta á rede a través do inversor. Isto permite que o BESS poida "cambiar de tempo" as enerxías renovables intermitentes, estabilizar a frecuencia e a tensión da rede e proporcionar enerxía de copia de seguridade durante as interrupcións.
O sistema de xestión da batería controla o estado de carga de cada cela e controla a taxa de carga e descarga para evitar a sobrecarga, o superenriquecido e a descarga profunda das baterías, que prolonga a súa vida útil. E o sistema de refrixeración funciona para manter a temperatura global da batería dentro dun rango de funcionamento seguro.
En resumo, un sistema de almacenamento de enerxía da batería aproveita as baterías, os compoñentes da electrónica de alimentación, os controis intelixentes e a xestión térmica xuntos de xeito integrado para almacenar exceso de electricidade e descarga de enerxía baixo demanda. Isto permite que a tecnoloxía BESS maximice o valor das fontes de enerxía renovable, fan que as redes eléctricas sexan máis eficientes e sostibles e apoien a transición cara a un futuro enerxético baixo en carbono.

Co aumento de fontes de enerxía renovables como a enerxía solar e eólica, os sistemas de almacenamento de enerxía a gran escala (BESS) xogan un papel cada vez máis importante na estabilización das redes eléctricas. Un sistema de almacenamento de enerxía da batería usa baterías recargables para almacenar o exceso de electricidade da rede ou das renovables e entregar esa alimentación cando sexa necesario. A tecnoloxía BESS axuda a maximizar a utilización de enerxías renovables intermitentes e mellora a fiabilidade, a eficiencia e a sustentabilidade da rede global.
Un Bess consiste normalmente en múltiples compoñentes:
1) Bancos de baterías feitas de múltiples módulos de batería ou células para proporcionar a capacidade de almacenamento de enerxía requirida. As baterías de iones de litio úsanse máis habitualmente debido á súa alta densidade de potencia, longa vida útil e capacidades de carga rápida. Tamén se usan outras químicas como as baterías de chumbo e fluxo.
2) Sistema de conversión de enerxía (PC) que conecta o banco de baterías á rede eléctrica. O PCS consiste nun inversor, convertedor e outros equipos de control que permiten que a enerxía flúa en ambas as direccións entre a batería e a rede.
3) Sistema de xestión de baterías (BMS) que controla e controla o estado e o rendemento das células da batería individuais. O BMS equilibra as células, protexe contra os danos contra a sobrecarga ou a descarga profunda e monitor os parámetros como a tensión, a corrente e a temperatura.