Sistem za shranjevanje energije akumulatorja, splošno znan kot bess, uporablja banke polnilnih baterij za shranjevanje odvečne električne energije iz omrežnih ali obnovljivih virov za kasnejšo uporabo. Ker se obnovljive energije in tehnologije pametnih omrežij napredujejo, Bess Systems igrajo vse pomembnejšo vlogo pri stabilizaciji napajalnikov in povečanju vrednosti zelene energije. Kako natančno delujejo ti sistemi?
1. korak: Banka baterije
Temelj katere koli BESS je medij za shranjevanje energije - baterije. Več baterijskih modulov ali "celic" je priključenih skupaj, da tvorijo "baterijsko banko", ki zagotavlja potrebno zmogljivost shranjevanja. Celice, ki se najpogosteje uporabljajo, so litij-ioni zaradi svoje visoke gostote moči, dolge življenjske dobe in hitrega polnjenja. V nekaterih aplikacijah se uporabljajo tudi druge kemije, kot so svinčene kisline in pretočne baterije.
2. korak: Sistem pretvorbe moči
Banka baterije se poveže z električnim omrežjem prek sistema za pretvorbo energije ali osebnih računalnikov. PCS je sestavljen iz komponent Power Electronics, kot so pretvornik, pretvornik in filtri, ki omogočajo, da se v obe smeri med baterijo in omrežjem pretaka moč. Inverter pretvori neposredni tok (DC) iz baterije v izmenični tok (AC), ki ga omrežje uporablja, pretvornik pa obratno za polnjenje baterije.
3. korak: Sistem za upravljanje baterij
Sistem za upravljanje baterije ali BMS spremlja in nadzoruje vsako posamezno baterijsko celico znotraj baterijske banke. BMS uravnoteži celice, uravnava napetost in tok med nabojem in izpustom ter ščiti pred poškodbami pred prekomernim polnjenjem, nadgradnje ali globokim izpustom. Spremlja ključne parametre, kot so napetost, tok in temperatura, da optimizira delovanje baterije in življenjsko dobo.
4. korak: Hladilni sistem
Hladilni sistem med delovanjem odstrani odvečno toploto iz baterij. To je ključnega pomena za ohranjanje celic v njihovem optimalnem temperaturnem območju in maksimiranje življenjske dobe cikla. Najpogostejše vrste uporabljenega hlajenja so tekoče hlajenje (s kroženjem hladilne tekočine skozi plošče v stiku z baterijami) in zračno hlajenje (z uporabo ventilatorjev za prisiljevanje zraka skozi zaprtje baterije).
5. korak: Delovanje
V obdobjih nizkega povpraševanja po električni energiji ali visoke proizvodnje obnovljivih virov energije BESS absorbira presežno energijo prek sistema za pretvorbo električne energije in jo shrani v baterijsko banko. Kadar je povpraševanje veliko ali obnovljive vire energije ni na voljo, se shranjena energija odvaja nazaj v omrežje skozi pretvornik. To omogoča, da BESS "časovno premika" obnovljivo obnovljivo energijo, stabilizira frekvenco in napetost omrežja ter med izpadi zagotavlja varnostno moč.
Sistem za upravljanje baterije spremlja stanje naboja vsake celice in nadzoruje hitrost polnjenja in praznjenja, da prepreči pretirano polnjenje, pregrevanje in globoko odvajanje baterij - kar podaljša njihovo uporabno življenjsko dobo. In hladilni sistem deluje tako, da ohrani celotno temperaturo baterije v varnem delovnem območju.
Če povzamemo, sistem za shranjevanje energije akumulatorja uporablja baterije, komponente elektronske elektronike, inteligentne kontrole in toplotno upravljanje skupaj na integriran način za shranjevanje odvečne električne energije in izpustov na zahtevo. To omogoča tehnologijo Bess, da poveča vrednost virov obnovljivih virov energije, naredi električna omrežja učinkovitejša in trajnostna ter podpira prehod na prihodnost z nizko emisijami ogljika.
Z naraščanjem virov obnovljivih virov energije, kot sta sončna in vetrna energija, imajo obsežni sistemi za shranjevanje energije akumulatorja (BESS) vse pomembnejšo vlogo pri stabilizaciji električnih omrežij. Sistem za shranjevanje energije akumulatorja uporablja polnilne baterije za shranjevanje odvečne električne energije iz omrežja ali obnovljivih virov energije in to napajanje po potrebi. Tehnologija BESS pomaga povečati izkoriščenost občasne obnovljive energije in izboljšuje splošno zanesljivost, učinkovitost in trajnost omrežja.
BESS običajno sestavlja več komponent:
1) Banke baterije, narejene iz več modulov akumulatorja ali celic, za zagotavljanje potrebne zmogljivosti za shranjevanje energije. Litij-ionske baterije se najpogosteje uporabljajo zaradi svoje velike gostote moči, dolge življenjske dobe in hitrega polnjenja. Uporabljajo se tudi druge kemije, kot so svinčene kisline in pretočne baterije.
2) Sistem za pretvorbo energije (PCS), ki povezuje baterijsko banko z električnim omrežjem. PCS je sestavljen iz pretvornika, pretvornika in druge krmilne opreme, ki omogoča, da se moč pretaka v obe smeri med baterijo in mrežo.
3) Sistem za upravljanje baterij (BMS), ki spremlja in nadzoruje stanje in delovanje posameznih baterijskih celic. BMS uravnoteži celice, ščiti pred poškodbami pred prekomernim ali globokim odvajanjem in spremlja parametre, kot so napetost, tok in temperatura.
4) Hladilni sistem, ki odstrani odvečno toploto iz baterij. Tekoče ali zračno hlajenje se uporablja za ohranjanje baterij v njihovem optimalnem delovnem temperaturnem območju in čim večji življenjski dobi.
5) Ohišje ali vsebnik, ki ščiti in pritrdi celoten sistem baterije. Zunanji zaprti baterije morajo biti odporni na vremenske vplive in sposobni prenesti ekstremne temperature.
Glavne funkcije BESS so:
• Absorbirajo presežno moč iz omrežja v obdobjih nizkega povpraševanja in jo sprostite, ko je povpraševanje veliko. To pomaga stabilizirati nihanja napetosti in frekvence.
• Shranjujte obnovljivo energijo iz virov, kot so sončni PV in vetrne elektrarne, ki imajo spremenljivo in prekinitveno proizvodnjo, nato dostavite to shranjeno moč, ko sonce ne sije ali veter ne piha. Ta čas premika obnovljivo energijo, ko je najbolj potrebna.
• Zagotovite rezervno moč med napakami ali izpadi omrežja, da ohranite kritično infrastrukturo, bodisi v otoškem ali omrežju.
• Sodelujte v odzivu na povpraševanje in pomožnih storitev tako, da povečate izhodno moč navzgor ali zmanjšanje na zahtevo, pri čemer zagotavljajo frekvenčno regulacijo in druge omrežne storitve.
Za zaključek, ko obnovljiva energija še naprej raste kot odstotek električnih omrežij po vsem svetu, bodo obsežni sistemi za shranjevanje energije akumulatorja igrali nepogrešljivo vlogo pri tem, da bo ta čista energija zanesljiva in na voljo okoli ure. Tehnologija BESS bo pomagala povečati vrednost obnovljivih virov energije, stabilizirati električna omrežja in podprla prehod na bolj trajnostno, nizkoogljično energijsko prihodnost.
Čas objave: julij-07-2023
