Geymslukerfi rafhlöðu, almennt þekkt sem BESS, notar bankar af endurhlaðanlegum rafhlöðum til að geyma umfram rafmagn frá ristinni eða endurnýjanlegum heimildum til síðari notkunar. Eins og endurnýjanleg orka og snjallnet tækniframfarir gegna BESS kerfum sífellt mikilvægara hlutverki við að koma á stöðugleika aflgjafa og hámarka gildi græna orku. Svo hvernig nákvæmlega vinna þessi kerfi?
Skref 1: Rafhlöðubanki
Grunnurinn að hvaða BESS sem er er orkugeymsla miðill - rafhlöður. Margar rafhlöðueiningar eða „frumur“ eru hlerunarbúnað saman til að mynda „rafhlöðubanka“ sem veitir nauðsynlega geymslugetu. Frumurnar sem oftast eru notaðar eru litíumjónar vegna mikils aflþéttleika, langrar líftíma og hraðhleðsluhæfileika. Önnur efnafræði eins og blý-sýrur og rennsli rafhlöður eru einnig notaðar í sumum forritum.
Skref 2: Kraftbreytingarkerfi
Rafhlöðubankinn tengist rafmagnsnetinu með raforkuframleiðslukerfi eða tölvum. PCS samanstendur af rafeindatækni íhlutum eins og inverter, breytir og síur sem gera kleift að flæða í báðar áttir milli rafhlöðunnar og ristarinnar. Inverterinn breytir beinni straumi (DC) úr rafhlöðunni í skiptisstraum (AC) sem ristin notar og breytirinn gerir hið gagnstæða til að hlaða rafhlöðuna.
Skref 3: Rafhlöðustjórnunarkerfi
Rafhlöðustjórnunarkerfi, eða BMS, fylgist með og stjórnar hverri einstökum rafhlöðuklefa innan rafhlöðubankans. BMS kemur jafnvægi á frumurnar, stjórnar spennu og straumi við hleðslu og losun og verndar gegn skemmdum vegna ofhleðslu, yfirstrauma eða djúps losunar. Það fylgist með lykilstærðum eins og spennu, straumi og hitastigi til að hámarka afköst rafhlöðunnar og líftíma.
Skref 4: Kælikerfi
Kælikerfi fjarlægir umfram hita frá rafhlöðum meðan á notkun stendur. Þetta er mikilvægt til að halda frumunum innan þeirra besta hitastigssviðs og hámarka lífshringrás. Algengustu tegundir kælingar sem notaðar eru eru fljótandi kælingu (með því að dreifa kælivökva í gegnum plötur í snertingu við rafhlöðurnar) og loftkælingu (með viftum til að þvinga loft í gegnum rafhlöðuskáp).
Skref 5: Aðgerð
Á tímabilum með litla eftirspurn eftir raforku eða mikilli endurnýjanlegri orkuframleiðslu, frásogar BESS umfram afl með orkubreytingarkerfinu og geymir það í rafhlöðubankanum. Þegar eftirspurn er mikil eða endurnýjanleg er ekki tiltæk er geymd orka sleppt aftur í ristina í gegnum spennirinn. Þetta gerir BES kleift að „tímaskipta“ hlé á endurnýjanlegri orku, koma á stöðugleika í tíðni ristanna og spennu og veita öryggisafrit meðan á straumleysi stendur.
Rafhlöðustjórnunarkerfið fylgist með hleðsluástandi hverrar klefa og stjórnar hleðsluhraða og losun til að koma í veg fyrir ofhleðslu, ofhitnun og djúpa losun rafhlöðurnar - lengja nothæfan líf þeirra. Og kælikerfið vinnur að því að halda heildar rafhlöðuhita innan öruggs starfssviðs.
Í stuttu máli nýtir rafhlöðuorkugeymslukerfi rafhlöður, rafeindatækni íhluta, greindur stjórntæki og hitastjórnun saman á samþættan hátt til að geyma umfram rafmagn og losunarafl eftir eftirspurn. Þetta gerir BESS tækni kleift að hámarka gildi endurnýjanlegra orkugjafa, gera raforkukerfi skilvirkari og sjálfbærari og styðja umskipti yfir í framtíðar kolefnisorku framtíð.
Með hækkun endurnýjanlegra orkugjafa eins og sólar- og vindorku gegna stórfelld rafhlöðuorkugeymslukerfi (BESS) sífellt mikilvægara hlutverki við að koma á stöðugleika í raforkuvökva. Geymslukerfi rafhlöðu notar endurhlaðanlegar rafhlöður til að geyma umfram rafmagn frá ristinni eða frá endurnýjanlegum og skila þeim krafti til baka þegar þess er þörf. BESS tækni hjálpar til við að hámarka nýtingu á hléum endurnýjanlegrar orku og bætir heildar áreiðanleika netsins, skilvirkni og sjálfbærni.
Bess samanstendur venjulega af mörgum íhlutum:
1) Rafhlöðubankar úr mörgum rafhlöðueiningum eða frumum til að veita nauðsynlega orkugeymslu getu. Litíumjónarafhlöður eru oftast notaðar vegna mikils aflþéttleika þeirra, langrar líftíma og hraðhleðsluhæfileika. Önnur efnafræði eins og blý-sýrur og rennsli rafhlöður eru einnig notaðar.
2) Power Conversion System (PCS) sem tengir rafhlöðubankann við raforkukerfið. Tölvurnar samanstendur af inverter, breytir og öðrum stjórnbúnaði sem gerir kleift að flæða í báðar áttir milli rafhlöðunnar og ristarinnar.
3) Rafhlöðustjórnunarkerfi (BMS) sem fylgist með og stjórnar ástandi og afköstum einstakra rafhlöðufrumna. BMS kemur jafnvægi á frumurnar, verndar gegn skemmdum vegna ofhleðslu eða djúps losunar og fylgist með breytum eins og spennu, straumi og hitastigi.
4) Kælikerfi sem fjarlægir umfram hita úr rafhlöðunum. Fljótandi eða loftbundin kæling er notuð til að halda rafhlöðunum innan þeirra sem best rekstrarhitastig og hámarka líftíma.
5) Húsnæði eða ílát sem verndar og tryggir allt rafhlöðukerfið. Útibúnað fyrir rafhlöðu verður að vera veðurþétt og geta staðist mikinn hitastig.
Helstu aðgerðir BESS eru að:
• Gleyptu umframkraft frá ristinni á tímabilum með litla eftirspurn og losar það þegar eftirspurn er mikil. Þetta hjálpar til við að koma á stöðugleika spennu og tíðni sveiflna.
• Geymið endurnýjanlega orku frá uppruna eins og Solar PV og vindbæjum sem hafa breytilega og hléaframleiðslu, skila síðan þeim geymdum krafti þegar sólin skín ekki eða vindurinn blæs ekki. Þessi tími breytir endurnýjanlegri orku þegar það er mest þörf.
• Veittu öryggisafrit við galla eða bilanir í ristum til að halda mikilvægum innviðum starfandi, annað hvort í eyju eða ristbindingu.
• Taktu þátt í svörun eftirspurnar og viðbótarþjónustuforritum með því að hækka aflafköst upp eða niður eftirspurn, veita tíðni reglugerð og aðra netþjónustu.
Að lokum, þar sem endurnýjanleg orka heldur áfram að vaxa sem hlutfall af raforkukerfum um allan heim, munu geymslukerfi í stórum stíl rafhlöðu orku gegna ómissandi hlutverki við að gera þá hreinu orku áreiðanlegar og fáanlegar allan sólarhringinn. BESS tækni mun hjálpa til við að hámarka gildi endurnýjanlegra, koma á stöðugleika í raforku og styðja umskiptin í sjálfbærari, lágkolefnisorku framtíð.
Post Time: júl-07-2023
