Компоненти на системот за складирање енергија од 8 основни батерии (BESS)|Целосен водич

Компоненти на системот за складирање енергија од батериисе градежни блокови на сигурен проект за складирање на енергија. Овие делови директно влијаат на безбедноста, перформансите и на враќањето на инвестицијата (ROI). За инвеститорите, добар BESS е повеќе од само кутија со спецификации. Вистинската вредност лежи во куќиштето.

За да донесеме здрава одлука за купување, треба да „погледнеме под хаубата“ и да видиме како овие потсистеми работат заедно.

Подолу се 8-те основни компоненти на системот за складирање енергија од батеријата.

Набатериски системе најкритичната компонента на системот за складирање енергија од батерии, одговорна за складирање на енергија и дефинирање на вкупниот капацитет на системот, напонската платформа и времетраењето на празнењето.

Структурно, тој следи слоевит архитектура - од ќелии до модули до решетките - формирајќи скалабилна и конфигурабилна енергетска платформа.

1. Структурна хиерархија

• Батериски ќелии - најмали енергетски единици. Нивната хемија и конзистентност ја одредуваат безбедноста и животниот век.
• Модули - ќелии собрани во стандардизирани единици за структурна стабилност и електрична интеграција.
• Решетки - Повеќе модули наредени заедно за да формираат скалабилни енергетски блокови.

Овој повеќеслоен дизајн овозможува флексибилна конфигурација на капацитетот и напонот.

2. Електрична конфигурација

Лавиците за батерии може да се поврзат во:

• Серија → за зголемување на напонот на системот
• Паралелно → за зголемување на вкупниот капацитет

3. Приспособливост и влијание на системот

Модуларната архитектура на батерии овозможува:

• Енергетско скалирање со додавање на решетката
• Скалирање на моќноста со совпаѓање на капацитетот на компјутерите
• Флексибилно распоредување од C&I до комунални-проекти

Размислете заСистем за управување со батерии (BMS)како мозокот зад батериите. Неговата задача е постојано да внимава како работи батеријата и да се вклучи кога нешто не изгледа како што треба.

Мониторинг и заштита

BMS ги следи важните параметри на батеријата, вклучувајќи напон, струја, температура, состојба на полнење (SoC) и здравствена состојба (SoH).

Кога ќе се откријат ненормални услови, BMS може да ја ограничи работата или да го изолира засегнатиот дел од батеријата. Ова спречува проблеми како што се преполнување, прегревање и термичко бегство.

Балансирање и контрола на клетките

Ќелиите на батериите не стареат со иста брзина. BMS ги балансира ќелиите за да ги одржува нивоата на полнење конзистентни. Ова помага да се подобри употребливиот капацитет, да се одржи безбедноста и да се продолжи траењето на батеријата.

Системска координација

BMS споделува оперативни податоци со PCS и EMS. Заедно, тие управуваат со полнењето, празнењето и одговорот на дефекти во рамките на BESS.

НаСистем за конверзија на енергија (PCS), познат и како хибриден инвертер, го поврзува батерискиот систем со мрежата или електричните оптоварувања. Ја претвора складираната DC енергија во употреблива наизменична струја и овозможува контролирана размена на енергија во BESS.

Двонасочна конверзија на моќност

Батериите BESS работат во еднонасочна струја, додека повеќето објекти и мрежи користат наизменична струја.
PCS овозможува двонасочна конверзија:

• DC → AC за снабдување товари или извоз на енергија во мрежата
• AC → DC за полнење на батеријата

Ова овозможува флексибилно полнење и празнење при различни работни услови.

Контрола на моќност и брз одговор

PCS ја регулира излезната моќност, напон и фреквенција во реално време.
Со примање наредби од BMS или EMS, тој може брзо да ја прилагоди излезната моќност на:

• Одговорете на промените на вчитувањето
• Поддржете ја стабилноста на мрежата
• Извршете стратегии за врвно бричење или резервна моќност

Системска интеграција и конфигурација

Во зависност од дизајнот на проектот, архитектурата на PCS може да следи:

• AC-споени системи - батерија и обновливи извори поврзани на страната наизменична струја
• DC-споени системи - батерија поврзана директно со заедничка DC магистрала преку хибриден инвертер

Поинтуитивно резиме на табелата:

НаСистем за управување со енергија (ЕМС)е клучна компонента на системот за складирање енергија на батеријата која контролира кога се полни и празне батеријата. Го претвора капацитетот на батеријата во вистинска оперативна стратегија, заснована на побарувачката на локацијата, мрежните сигнали и цените на енергијата.

Распоред и контрола на енергијата

Типични функции вклучуваат:

• Се наплаќа за време на ниски-побарувани или ниски-ценовни периоди
• Испуштање при врвна побарувачка
• Управување со флуктуации на оптоварувањето и подготвеност за резервна копија

👉Ова гарантира дека енергијата се користи во вистинско време, а не едноставно кога е достапна.

Координација низ системот

EMS ги поврзува сите главни потсистеми и ги одржува да работат заедно.

Континуирано разменува податоци со:

• Статус на батеријата BMS - и безбедносни ограничувања
• Енергетско извршување и одговор на PCS -
• Надворешни сигнали како што се побарувачка на мрежа, оптоварување или производство на обновливи извори

👉Преку оваа координација, целиот BESS функционира како унифициран систем наместо независни компоненти.

Оптимизација на перформансите

Со анализа на оперативните податоци, мрежните сигнали и цените на електричната енергија, EMS ја оптимизира работата на системот со текот на времето.

Ова помага да се постигне:

• Пониски трошоци за енергија
• Подобрено искористување на обновливите извори на енергија
• Повисока ефикасност на системот и рентабилност на проектот

Накомуникациски системги поврзува сите потсистеми BESS и поддржува размена на податоци за време на работата. Им овозможува на батеријата, BMS, PCS и EMS да споделуваат информации и да работат заедно.

Неговите главни функции вклучуваат:

• Комуникација со податоци во реално време помеѓу компонентите на системот
• Далечинско следење и дијагностика
• Системски предупредувања, известување за статусот и следење на перформансите

Контролниот систем делува како вистински-временски команден центар на BESS. Обезбедува сите потсистеми да ги следат оперативните команди и безбедно да работат заедно за време на вистинската работа.

Нејзините главни одговорности вклучуваат:

• Координирање на контролни сигнали помеѓу BMS, PCS и други потсистеми
• Извршување заштитна логика за време на полнење, празнење или дефекти
• Одржување стабилна работа на системот при динамично оптоварување или промени во мрежата

Системот HVAC-суштински поставката за управување со топлинска енергија- е одговорна за одржување на температурата во внатрешноста на куќиштето на батеријата или контејнерот под контрола. Неговата главна задача е да се погрижи батериите секогаш да работат во безбедна температурна зона.

Како што работат батериите, тие постојано генерираат топлина. Управувањето со оваа топлина станува критично, особено восистеми за складирање на енергија на литиум, каде што перформансите во голема мера зависат од температурната стабилност. Кога температурите се зголемуваат премногу или стануваат нерамни низ системот, ефикасноста опаѓа, стареењето на батеријата се забрзува и безбедносните ризици се зголемуваат.

Неговите главни функции вклучуваат:

• Одржување стабилни и униформни температури низ модулите на батериите
• Отстранување на вишокот топлина што се создава при полнење и празнење
• Спречување на прегревање при високо-оптоварување или високи-амбиентални услови
   

Во реалните-светски инсталации BESS, термичкото управување обично се сведува на два главни пристапи:воздушно ладење или течно ладење. И двете се дизајнирани да ја повлечат топлината од системот и да одржуваат сè што работи во стабилен температурен опсег.

Додека воздушното ладење нуди помала почетна инвестиција, Течното ладење брзо станува индустриски стандард. Со одржување на построг температурен опсег,-системите со течно ладење може да го продолжат животниот век на батеријата до 20%, што значително го подобрува долгорочниот-Поврат на инвестицијата (ROI) за сопствениците на средства.

Системот за заштита од пожар детектира абнормални термички настани во рана фаза и реагира брзо за да спречи ширење на пожарот.

Додека системите како што се BMS и HVAC ги намалуваат оперативните ризици, системот за заштита од пожари активно содржи инциденти доколку се појават ненормални услови.

Неговите главни функции вклучуваат:

• Откривање на рани предупредувачки знаци како што се чад, ослободување гас или ненормален пораст на температурата
• Континуирано следење на условите на затворен простор за ризици од термички бегство
• Автоматско активирање на механизмите за гаснење пожар кога е потребно
   

Современите системи за заштита од пожар BESS често користат повеќе-детекција со сензори за да ги идентификуваат опасностите порано од традиционалните методи со еден-сензор, што овозможува повеќе време за изолација и сузбивање.

Како што беше опишано погоре, системот за складирање на енергија од батерии со високи-перформанси не е само збирка делови, туку фино наместен екосистем.

• Системот за батерии и BMS ја обезбедуваат основата на капацитетот и безбедноста.
• Компјутерите и контролорот на системот делуваат како мост, управувајќи со динамичниот проток на енергија.
• EMS служи како интелигенција, оптимизирајќи го секој циклус за максимален економски поврат.
• Системите HVAC, заштита од пожар и комуникација ја обезбедуваат потребната средина и безбедност за целата архитектура.

Кога сите делови од аСистем за складирање на енергија од батериисе дизајнирани да работат синхронизирано, престанува да биде само збирка на компоненти и почнува да делува како вистински, одговорен дел од мрежата. На терен, начинот на кој системот функционира на долги патеки не се сведува само на квалитетот на деловите-тоа е за тоа колку добро тие делови се споени и тестирани како едно комплетно поставување.

Таквото размислување за големи-слики брзо станува ново нормално во складирањето енергија. НаПолиновела, ги изградивме нашите интегрирани системи токму околу таа идеја-погрижувајќи се батериите, инвертерите, контролната логика и безбедносните карактеристики да работат како единствена, координирана единица.

Ако се обидувате да откриете што поставувањето на BESS има најмногу смисла за вашиот проект, ние сме тука да помогнеме. Самопосегнетедо нашиот тим за вистински разговор за тоа што ви треба и како можеме да го поддржиме.