Основно знање о ормарима за складиштење енергије: панорамска анализа од принципа до примене

Ормари за складиштење енергије су интегрисани уређаји који се користе у савременим енергетским системима за складиштење електричне енергије и њено ослобађање на захтев. Његова суштина је да реализује временски и просторни пренос електричне енергије путем електрохемијских средстава (углавном литијум{1}}јонских батерија). Према стварној конфигурацији пројекта, складиште енергије једног ормарића за складиштење енергије може достићи хиљаде киловат сати, што је еквивалентно потражњи за електричном енергијом стотина обичних домаћинстава за један дан. Ова -карактеристика складиштења енергије великих размера омогућава му да игра улогу „флексибилног регулатора“ у областима нове производње енергије и регулације вршних токова електричне мреже. Из перспективе техничке класификације, ормари за складиштење енергије се углавном деле на два типа: централизовани и дистрибуирани. Централизовани ормани за складиштење енергије се углавном користе у сценаријима велике{7}}снаге као што су велике ветроелектране и фотонапонске фарме, земаљске електране или индустријски паркови; Дистрибуирани ормари за складиштење енергије су погоднији за индустријске и комерцијалне кориснике, комерцијалне комплексе или микромреже и друге прилике са ограниченим простором и флексибилним постављањем.

 

Без обзира на тип, основна вредност ормара за складиштење енергије је решавање проблема временске неусклађености између напајања и потражње. Узимајући фотонапонску производњу електричне енергије као пример, ормари за складиштење енергије могу да складиште вишак енергије коју генерише фотонапонски систем када је сунчева светлост довољна и да је ослободи ноћу или када је фотонапонски излаз недовољан у облачним данима, чиме се значајно побољшава -стопа сопствене потрошње и лакоћа повезивања на мрежу обновљиве енергије. У инжењерској конфигурацији ормара за складиштење енергије соларног ветра или ормара за складиштење соларних батерија, орман за складиштење енергије се користи у комбинацији са фотонапонским инвертерима и контролерима за производњу енергије ветра да би се формирао бафер енергије на страни нове производње енергије, ефективно изглађујући утицај повремене производње енергије на електричну мрежу.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Комплетан систем ормара за складиштење енергије је високо интегрисан од четири главна функционална модула. Енергетско језгро ормара за складиштење соларних батерија се састоји од неколико батеријских модула повезаних серијски и паралелно. Главни производи користе модуларне ћелије од литијум гвожђе фосфата, са животним циклусом генерално више од 6.000 пута, и могу да подрже стабилан рад више од десет година под свакодневним условима пуњења и пражњења. Систем управљања батеријом (БМС) је попут сензора нервног система. Он прати напон, температуру и унутрашњи отпор сваког низа батерија у реалном времену. Користи технологију активног балансирања како би елиминисао разлике у ћелијама и спречио прекомерно пуњење, прекомерно-пражњење и термални бег.

 

Систем конверзије енергије (ПЦС) је чвориште претварања електричне енергије у форму и одговоран је за двосмерну конверзију између наизменичне и једносмерне струје. Ефикасност конверзије модерног ПЦС-а је премашила 96%, а има функције подршке мрежи као што су компензација реактивне снаге и супресија хармоника. Систем управљања енергијом (ЕМС) је „мозак“ целог система. На основу предвиђања оптерећења, сигнала цене електричне енергије и статуса батерије, он динамички оптимизује стратегије пуњења и пражњења како би максимизирао економску корист уз обезбеђивање сигурности напајања. Систем управљања топлотом користи прецизне алгоритме за контролу температуре како би осигурао да батерија увек ради у зони оптималне температуре од 15 до 35 степени, одлажући смањење капацитета.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Конверзија енергије у ормару за складиштење енергије следи основни принцип електрохемијске реверзибилне реакције. Узимајући литијум гвожђе фосфатне батерије као пример, током процеса пуњења, литијум јони се одвајају од позитивне електроде (литијум гвожђе фосфат) и уграђују у негативну електроду (графит) кроз електролит и сепаратор; током процеса пражњења, литијум јони се одвајају од негативне електроде и враћају на позитивну електроду. Овај процес поновљеног убацивања и екстракције остварује међусобну конверзију електричне и хемијске енергије. БМС игра улогу контроле процеса. Он динамички прилагођава струју пуњења и пражњења и-искључни напон како би спречио да батерија уђе у стање пренапуњености или пре{5}}пражњења, чиме се значајно продужава животни век батерије.

 

На нивоу интеракције са електроенергетском мрежом, ормани за складиштење енергије побољшавају стабилност и економичност рада електроенергетског система кроз четири основне могућности. Прво, контрола регулације фреквенције: Брзина одзива снаге ормара за складиштење енергије може да достигне стотине милисекунди и може брзо да апсорбује или убризгава снагу када фреквенција мреже флуктуира. Има очигледне предности у односу на стопу регулације фреквенције традиционалних термоенергетских јединица. Друго, подршка напона: Кроз компензацију реактивне снаге или четири-квадранта рада, ормарићи за складиштење енергије могу да побољшају квалитет напона у локалним енергетским мрежама, посебно погодни за-крајеве довода на велике удаљености или подручја са високим продором нове енергије. Треће, пренос оптерећења: коришћење предности разлике у вршној-долинској цени електричне енергије за пуњење током ниских цена електричне енергије и пражњење током вршних периода да би се постигло значајно смањење трошкова електричне енергије. Ово је такође најважнији модел профита за индустријске и комерцијалне пројекте складиштења енергије. Четврто, острвски рад: Када дође до нестанка струје у енергетској мрежи вишег-нивоа, ормарић за складиштење енергије са искљученом{10}}могућношћу пребацивања на мрежу може аутоматски да се искључи из мреже и пређе у режим острва да би наставио да снабдева струјом кључна оптерећења док се мрежа не обнови.

 

Из инжењерске праксе управљања енергијом, дневна стратегија рада ормара за складиштење енергије треба свеобухватно да узме у обзир локално време{0}}употребе-политике цена електричне енергије, карактеристике криве оптерећења и модел пропадања животног века батерије. Типичан сценарио индустријске и комерцијалне примене је: ормар за складиштење енергије се пуни подешеном снагом током ниских сати у долини ноћу (што одговара нижим ценама електричне енергије), а испушта се за коришћење током вршних сати током дана (што одговара вишим ценама електричне енергије). Повратна-ефикасност (са стране наизменичне струје на страну наизменичне струје) одређује стварни губитак по киловат-сату пуњења и пражњења. Под идеалним амбијенталним температурама, -ефикасност повратног пута може да достигне добар ниво, то јест, на сваких 100 кВх електричне енергије апсорбоване из мреже, може се ослободити приближно 88 до 92 кВх ефективне електричне енергије. Губици су углавном распоређени у губицима преклапања полупроводника ПЦС-а, сопственој-потрошњи БМС-а и помоћних система и унутрашњем отпору батерије који се претвара у топлоту током процеса пуњења и пражњења. У условима ниске{14}}температуре или високих{15}}радних услова, ефикасност ће значајно пасти, тако да је оптимизација система управљања топлотом и стратегија пуњења и пражњења од великог значаја за одржавање просечне ефикасности током целе године.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Што се тиче производње електричне енергије, ормарићи за складиштење енергије ефикасно ублажавају нестабилност и карактеристике против{0}}вршних удара енергије ветра, фотонапонске и друге нове производње енергије. Пошто енергија ветра често има већу снагу и мање оптерећење у другој половини ноћи, постоји временски помак између вршне снаге фотонапонских уређаја у подне и вршног оптерећења. Електране које немају подршку за складиштење енергије често су принуђене да напусте ветар или светлост. Конфигурисањем централизованог ормара за складиштење енергије поред станице за повишење притиска, овај део првобитно напуштене електричне енергије може да се складишти и ослобађа током периода када га мрежа може прихватити или када је потражња за оптерећењем велика. Ова апликација не само да смањује расипање чисте енергије, већ и побољшава способност компанија за производњу електричне енергије да одговоре на упутства за диспечерску мрежу. Истовремено, може да оствари додатни приход учешћем на врхунском-тржишту помоћних услуга.

 

На индустријској и комерцијалној страни електричне енергије, ормарићи за складиштење енергије помажу корисницима да оптимизују своју структуру рачуна за електричну енергију. Рачун за струју за индустријске и комерцијалне кориснике састоји се из два дела: рачуна за електричну енергију по јединици електричне енергије и основног рачуна за електричну енергију (на основу капацитета трансформатора или потражње). С једне стране, ормари за складиштење енергије смањују рачуне за електричну енергију кроз арбитражу на врху и долини; с друге стране, смањују максималну месечну вредност потражње брисањем врхова и попуњавањем долина у потражњи за електричном енергијом, чиме директно смањују основне рачуне за струју. За производне линије или центре података који захтевају непрекидно напајање, ормарићи за складиштење енергије могу да се користе и као резервни извори напајања у хитним случајевима, који се аутоматски пребацују на искључен-режим мреже када електрична мрежа не успе да обезбеди нормално искључивање или континуирани рад кључне опреме. Поред тога, након што комуникациони оператери конфигуришу интегрисане ормане за складиштење енергије на локацијама као што су 5Г базне станице, они не само да могу да смање трошкове електричне енергије у раду на локацији тако што ће искористити предности разлике у цени од највиша{6}}до-долине, већ и да обезбеде резервно једносмерно напајање за комуникациону опрему када је напајање из мреже прекинуто, побољшавајући поузданост мреже.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Дубоко смо укључени у област паметне енергије дуги низ година и посвећени смо пружању клијентима комплетних-решења, од основних компоненти до комплетне испоруке ормарића. Ако тражите високе-перформансе, високу{3}}безбедностпилонтецх ус5000 кабинетда бисте помогли у имплементацији пројекта, слободно контактирајте наш технички тим за прилагођене консултације.