Orkugeymslukerfi fyrir rafhlöður, almennt þekkt sem BESS, notar banka af endurhlaðanlegum rafhlöðum til að geyma umfram rafmagn frá neti eða endurnýjanlegum orkugjöfum til síðari nota.Eftir því sem endurnýjanleg orka og snjallnetstækni þróast, gegna BESS kerfi sífellt mikilvægara hlutverki við að koma á stöðugleika aflgjafa og hámarka verðmæti grænrar orku.Svo hvernig nákvæmlega virka þessi kerfi?
Skref 1: Rafhlöðubanki
Grunnur hvers BESS er orkugeymslumiðillinn - rafhlöður.Margar rafhlöðueiningar eða „frumur“ eru tengdar saman til að mynda „rafhlöðubanka“ sem veitir nauðsynlega geymslurými.Þær frumur sem oftast eru notaðar eru litíumjón vegna mikils aflþéttleika, langan líftíma og hraðhleðslugetu.Önnur efnafræði eins og blýsýru- og flæðirafhlöður eru einnig notaðar í sumum forritum.
Skref 2: Rafmagnsbreytingarkerfi
Rafhlöðubankinn tengist rafmagnsnetinu í gegnum aflskiptakerfi eða PCS.PCS samanstendur af rafeindabúnaði eins og inverter, breytir og síum sem leyfa orku að flæða í báðar áttir á milli rafhlöðunnar og netsins.Inverterinn breytir jafnstraumi (DC) frá rafhlöðunni í riðstraum (AC) sem netið notar og breytirinn gerir hið gagnstæða til að hlaða rafhlöðuna.
Skref 3: Rafhlöðustjórnunarkerfi
Rafhlöðustjórnunarkerfi, eða BMS, fylgist með og stjórnar hverri einstakri rafhlöðuklefa innan rafhlöðubankans.BMS kemur jafnvægi á frumurnar, stjórnar spennu og straumi við hleðslu og afhleðslu og verndar gegn skemmdum vegna ofhleðslu, ofstraums eða djúphleðslu.Það fylgist með lykilstærðum eins og spennu, straumi og hitastigi til að hámarka afköst rafhlöðunnar og endingu.
Skref 4: Kælikerfi
Kælikerfi fjarlægir umframhita frá rafhlöðum meðan á notkun stendur.Þetta er mikilvægt til að halda frumunum innan ákjósanlegs hitastigssviðs og hámarka líftíma hringrásarinnar.Algengustu tegundir kælingar sem notaðar eru eru fljótandi kæling (með því að dreifa kælivökva í gegnum plötur sem eru í snertingu við rafhlöðurnar) og loftkæling (með því að nota viftur til að þrýsta lofti í gegnum rafhlöðuhólf).
Skref 5: Aðgerð
Á tímabilum með lítilli raforkuþörf eða mikilli endurnýjanlegri orkuframleiðslu, gleypir BESS umframafl í gegnum orkubreytingarkerfið og geymir það í rafhlöðubankanum.Þegar eftirspurn er mikil eða endurnýjanleg efni eru ekki tiltæk, er geymd orka tæmd aftur á netið í gegnum inverterinn.Þetta gerir BESS kleift að „tímaskipta“ endurnýjanlegri orku með hléum, koma á stöðugleika á nettíðni og spennu og veita varaafl meðan á stöðvun stendur.
Rafhlöðustjórnunarkerfið fylgist með hleðsluástandi hverrar frumu og stjórnar hraða hleðslu og afhleðslu til að koma í veg fyrir ofhleðslu, ofhitnun og djúphleðslu rafhlöðanna - lengja endingartíma þeirra.Og kælikerfið vinnur að því að halda heildarhita rafhlöðunnar innan öruggs rekstrarsviðs.
Í stuttu máli, rafhlöðuorkugeymslukerfi nýtir rafhlöður, rafeindatækniíhluti, snjalla stjórntæki og hitastjórnun saman á samþættan hátt til að geyma umfram rafmagn og losa afl á eftirspurn.Þetta gerir BESS tækni kleift að hámarka verðmæti endurnýjanlegra orkugjafa, gera raforkukerfi skilvirkari og sjálfbærari og styðja við umskipti til framtíðar með lágkolefnisorku.
Með aukningu endurnýjanlegra orkugjafa eins og sólar- og vindorku, gegna stórfelld rafhlöðuorkugeymslukerfi (BESS) sífellt mikilvægara hlutverki við að koma á stöðugleika raforkuneta.Orkugeymslukerfi fyrir rafhlöður notar endurhlaðanlegar rafhlöður til að geyma umfram rafmagn frá rafkerfinu eða frá endurnýjanlegum efnum og skila þeim orku til baka þegar þörf krefur.BESS tækni hjálpar til við að hámarka nýtingu endurnýjanlegrar orku með hléum og bætir heildaráreiðanleika, skilvirkni og sjálfbærni netkerfisins.
BESS samanstendur venjulega af mörgum hlutum:
1) Rafhlöðubankar úr mörgum rafhlöðumeiningum eða frumum til að veita nauðsynlega orkugeymslugetu.Lithium-ion rafhlöður eru oftast notaðar vegna mikils aflþéttleika, langan líftíma og hraðhleðslugetu.Önnur efnafræði eins og blýsýru og flæðisrafhlöður eru einnig notuð.
2) Rafmagnsbreytingarkerfi (PCS) sem tengir rafhlöðubankann við rafmagnskerfið.PCS samanstendur af inverter, breyti og öðrum stýribúnaði sem gerir rafmagni kleift að flæða í báðar áttir á milli rafhlöðunnar og netsins.
3) Rafhlöðustjórnunarkerfi (BMS) sem fylgist með og stjórnar ástandi og afköstum einstakra rafhlöðufrumna.BMS jafnvægir frumurnar, verndar gegn skemmdum frá ofhleðslu eða djúphleðslu og fylgist með breytum eins og spennu, straumi og hitastigi.
4) Kælikerfi sem fjarlægir umframhita úr rafhlöðum.Vökva- eða loftkæling er notuð til að halda rafhlöðunum innan ákjósanlegs rekstrarhitasviðs og hámarka endingu.
5) Hús eða ílát sem verndar og tryggir allt rafhlöðukerfið.Rafhlöðuhólf utandyra verða að vera veðurheld og geta staðist mikla hita.
Helstu hlutverk BESS eru að:
• Gleypa umframafl frá neti á tímabilum þar sem eftirspurn er lítil og losa það þegar eftirspurn er mikil.Þetta hjálpar til við að koma á stöðugleika í spennu- og tíðnisveiflum.
• Geymdu endurnýjanlega orku frá orkugjöfum eins og sólarorku og vindorkuverum sem hafa breytilegt og hlé framleiðsla, skilaðu síðan geymdum orku þegar sólin skín ekki eða vindurinn blæs ekki.Þetta breytir endurnýjanlegu orkunni í tíma þar sem hennar er mest þörf.
• Veita varaafli við bilanir í neti eða truflunum til að halda mikilvægum innviðum starfandi, annað hvort í eyju eða nettengdum ham.
• Taktu þátt í eftirspurnarviðbrögðum og tengdum þjónustuáætlunum með því að auka aflmagn upp eða niður á eftirspurn, veita tíðnistjórnun og aðra netþjónustu.
Að lokum, þar sem endurnýjanleg orka heldur áfram að vaxa sem hlutfall af raforkunetum um allan heim, munu stórfelld rafhlöðuorkugeymslukerfi gegna ómissandi hlutverki við að gera þessa hreinu orku áreiðanlega og aðgengilega allan sólarhringinn.BESS tækni mun hjálpa til við að hámarka verðmæti endurnýjanlegrar orku, koma á stöðugleika í raforkukerfi og styðja við umskipti yfir í sjálfbærari, kolefnissnauðri orkuframtíð.
Pósttími: júlí-07-2023
