Një sistem i ruajtjes së energjisë së baterisë, i njohur zakonisht si një BESS, përdor bankat me bateri të rimbushshme për të ruajtur energjinë elektrike të tepërt nga rrjeti ose burimet e rinovueshme për përdorim të mëvonshëm. Ndërsa energjia e rinovueshme dhe teknologjitë e rrjetit inteligjent përparojnë, sistemet BESS po luajnë një rol gjithnjë e më jetësor në stabilizimin e furnizimit me energji dhe maksimizimin e vlerës së energjisë së gjelbër. Pra, si funksionojnë saktësisht këto sisteme?
Hapi 1: Banka e Baterive
Themeli i çdo Bess është bateria e mesme e ruajtjes së energjisë. Modulet e shumëfishta të baterisë ose "qelizat" janë të lidhura së bashku për të formuar një "bankë baterie" që siguron kapacitetin e kërkuar të ruajtjes. Qelizat që përdoren më së shpeshti janë litium-jon për shkak të densitetit të tyre të lartë të fuqisë, jetëgjatësisë së gjatë dhe aftësisë së shpejtë të karikimit. Kimistri të tjera si bateritë e acidit të plumbit dhe fluksi përdoren gjithashtu në disa aplikacione.
Hapi 2: Sistemi i konvertimit të energjisë
Banka e baterisë lidhet me rrjetin elektrik përmes një sistemi të konvertimit të energjisë ose PCS. PCS përbëhet nga komponentë elektronikë të energjisë si një inverter, konvertues dhe filtra që lejojnë energjinë të rrjedhë në të dy drejtimet midis baterisë dhe rrjetit. Inverteri konverton rrymë direkte (DC) nga bateria në rrymë alternative (AC) që përdor rrjeti, dhe konvertuesi bën të kundërtën për të ngarkuar baterinë.
Hapi 3: Sistemi i Menaxhimit të Baterive
Një sistem i menaxhimit të baterive, ose BMS, monitoron dhe kontrollon çdo qelizë individuale të baterisë brenda bankës së baterisë. BMS balancon qelizat, rregullon tensionin dhe rrymën gjatë ngarkimit dhe shkarkimit, dhe mbron nga dëmtimi nga mbingarkesa, mbingarkesat ose shkarkimi i thellë. Monitoron parametrat kryesorë si tensioni, rryma dhe temperatura për të optimizuar performancën e baterisë dhe jetëgjatësinë.
Hapi 4: Sistemi i ftohjes
Një sistem ftohës heq nxehtësinë e tepërt nga bateritë gjatë funksionimit. Kjo është thelbësore për mbajtjen e qelizave brenda intervalit të tyre optimal të temperaturës dhe maksimizimin e jetës së ciklit. Llojet më të zakonshme të ftohjes së përdorur janë ftohja e lëngshme (duke qarkulluar ftohësin përmes pllakave në kontakt me bateritë) dhe ftohjen e ajrit (duke përdorur tifozët për të detyruar ajrin përmes mbylljeve të baterisë).
Hapi 5: Operacioni
Gjatë periudhave të kërkesës së ulët të energjisë elektrike ose prodhimit të lartë të energjisë së rinovueshme, Bess thith energjinë e tepërt përmes sistemit të konvertimit të energjisë dhe e ruan atë në bankën e baterive. Kur kërkesa është e lartë ose e rinovueshme nuk është e disponueshme, energjia e ruajtur shkarkohet përsëri në rrjet përmes inverterit. Kjo i lejon Bess të "ndërrojë kohën" energjinë e rinovueshme të përtërirë, të stabilizojë frekuencën e rrjetit dhe tensionin dhe të sigurojë energji rezervë gjatë ndërprerjeve.
Sistemi i menaxhimit të baterive monitoron gjendjen e ngarkimit të secilës qelizë dhe kontrollon shkallën e ngarkimit dhe shkarkimit për të parandaluar mbingarkesën, mbinxehjen dhe shkarkimin e thellë të baterive - duke zgjatur jetën e tyre të përdorshme. Dhe sistemi i ftohjes funksionon për të mbajtur temperaturën e përgjithshme të baterisë brenda një diapazoni të sigurt operimi.
Si përmbledhje, një sistem i ruajtjes së energjisë së baterisë përdor bateritë, përbërësit e elektronikës së energjisë, kontrollet inteligjente dhe menaxhimin termik së bashku në një mënyrë të integruar për të ruajtur energjinë e tepërt të energjisë elektrike dhe energjinë e shkarkimit në kërkesë. Kjo lejon teknologjinë BESS të maksimizojë vlerën e burimeve të energjisë së rinovueshme, t'i bëjë rrjetet e energjisë më efikase dhe të qëndrueshme dhe të mbështesin kalimin në një të ardhme të energjisë me karbon të ulët.
Me rritjen e burimeve të energjisë së rinovueshme si energjia diellore dhe e erës, sistemet e ruajtjes së energjisë së baterive në shkallë të gjerë (BESS) po luajnë një rol gjithnjë e më të rëndësishëm në stabilizimin e rrjeteve të energjisë. Një sistem i ruajtjes së energjisë së baterisë përdor bateri të rimbushshme për të ruajtur energjinë elektrike të tepërt nga rrjeti ose nga e rinovueshme dhe ta dorëzojë atë energji mbrapa kur është e nevojshme. Teknologjia Bess ndihmon në maksimumin e përdorimit të energjisë së rinovueshme të përhershme dhe përmirëson besueshmërinë e përgjithshme të rrjetit, efikasitetin dhe qëndrueshmërinë.
Një Bess zakonisht përbëhet nga përbërës të shumtë:
1) Bankat e baterive të bëra nga module të shumta baterie ose qeliza për të siguruar kapacitetin e kërkuar të ruajtjes së energjisë. Bateritë litium-jon përdoren më së shpeshti për shkak të densitetit të tyre të lartë të energjisë, jetëgjatësisë së gjatë dhe aftësive të shpejta të ngarkimit. Përdoren gjithashtu kimistri të tjera si acid plumbi dhe bateritë e rrjedhës.
2) Sistemi i konvertimit të energjisë (PCS) që lidh bankën e baterisë me rrjetin e energjisë elektrike. PCS përbëhet nga një inverter, konvertues dhe pajisje të tjera kontrolli që lejojnë që energjia të rrjedhë në të dy drejtimet midis baterisë dhe rrjetit.
3) Sistemi i Menaxhimit të Baterive (BMS) që monitoron dhe kontrollon gjendjen dhe performancën e qelizave individuale të baterisë. BMS balancon qelizat, mbron nga dëmtimi nga mbingarkimi ose shkarkimi i thellë, dhe monitoron parametrat si tension, rrymë dhe temperaturë.
4) Sistemi i ftohjes që heq nxehtësinë e tepërt nga bateritë. Ftohja e lëngshme ose e bazuar në ajër përdoret për të mbajtur bateritë brenda intervalit të tyre optimal të temperaturës së funksionimit dhe për të maksimizuar jetëgjatësinë.
5) Strehimi ose enë që mbron dhe siguron të gjithë sistemin e baterive. Mbylljet e baterive në natyrë duhet të jenë të papërshkueshëm nga uji dhe të aftë t'i rezistojnë temperaturave ekstreme.
Funksionet kryesore të një Bess janë:
• Absorboni energjinë e tepërt nga rrjeti gjatë periudhave të kërkesës së ulët dhe lëshojeni atë kur kërkesa është e lartë. Kjo ndihmon në stabilizimin e luhatjeve të tensionit dhe frekuencës.
• Ruani energjinë e rinovueshme nga burime si PV diellore dhe fermat e erës që kanë prodhim të ndryshueshëm dhe të përhershëm, atëherë dorëzoni atë fuqi të ruajtur kur dielli nuk po shkëlqen ose era nuk po fryn. Këtë kohë ndërron energjinë e rinovueshme kur është e nevojshme më së shumti.
• Siguroni energji rezervë gjatë gabimeve të rrjetit ose ndërprerjeve për të mbajtur funksionimin e infrastrukturës kritike, qoftë në ishull ose në modalitetin e lidhur me rrjetin.
• Merrni pjesë në reagimin e kërkesës dhe programet e shërbimit ndihmës duke rritur rezultatet e energjisë lart ose poshtë në kërkesë, duke siguruar rregullimin e frekuencës dhe shërbimet e tjera të rrjetit.
Si përfundim, pasi energjia e rinovueshme vazhdon të rritet si përqindje e rrjeteve të energjisë në të gjithë botën, sistemet e ruajtjes së energjisë së baterive në shkallë të gjerë do të luajnë një rol të domosdoshëm në bërjen e asaj energjie të pastër të besueshme dhe të disponueshme rreth orës. Teknologjia BESS do të ndihmojë në maksimumin e vlerës së rinovueshme, të stabilizojë rrjetet e energjisë dhe të mbështesë kalimin në një të ardhme më të qëndrueshme, me energji me karbon të ulët.
Koha e postimit: Korrik-07-2023
