Како функционираат системите за складирање на енергија од батерии?

Системот за складирање на енергија од батерии, попознат како BESS, користи банки од батерии што можат да се полнат за да складира вишок електрична енергија од мрежата или обновливи извори за подоцнежна употреба. Со напредокот на технологиите за обновлива енергија и паметни мрежи, BESS системите играат сè поважна улога во стабилизирањето на снабдувањето со електрична енергија и максимизирањето на вредноста на зелената енергија. Па, како точно функционираат овие системи?
Чекор 1: Батерија
Основата на секој BESS е медиумот за складирање на енергија - батериите. Повеќе модули на батерии или „ќелии“ се поврзани заедно за да формираат „батерија“ што го обезбедува потребниот капацитет за складирање. Најчесто користените ќелии се литиум-јонски поради нивната висока густина на моќност, долг век на траење и способност за брзо полнење. Други хемикалии како оловно-киселински и проточни батерии се користат и во некои апликации.
Чекор 2: Систем за конверзија на енергија
Банката батерии се поврзува со електричната мрежа преку систем за конверзија на енергија или PCS. PCS се состои од компоненти за енергетска електроника како што се инвертер, конвертор и филтри што овозможуваат струјата да тече во двата правци помеѓу батеријата и мрежата. Инверторот ја претвора еднонасочната струја (DC) од батеријата во наизменична струја (AC) што ја користи мрежата, а конверторот го прави обратното за да ја полни батеријата.
Чекор 3: Систем за управување со батерии
Системот за управување со батерии, или BMS, ги следи и контролира секоја поединечна ќелија на батеријата во рамките на батеријата. BMS ги балансира ќелиите, го регулира напонот и струјата за време на полнењето и празнењето и штити од оштетување од преполнување, прекумерни струи или длабоко празнење. Ги следи клучните параметри како што се напонот, струјата и температурата за да ги оптимизира перформансите и животниот век на батеријата.
Чекор 4: Систем за ладење
Системот за ладење ја отстранува вишокот топлина од батериите за време на работата. Ова е клучно за одржување на ќелиите во нивниот оптимален температурен опсег и максимизирање на животниот циклус. Најчестите видови ладење што се користат се течно ладење (со циркулација на течноста за ладење низ плочите во контакт со батериите) и воздушно ладење (со употреба на вентилатори за протуркување на воздух низ куќиштата на батериите).
Чекор 5: Операција
Во периоди на мала побарувачка на електрична енергија или големо производство на обновлива енергија, BESS апсорбира вишок енергија преку системот за конверзија на енергија и ја складира во батеријата. Кога побарувачката е голема или обновливите извори не се достапни, складираната енергија се испушта назад во мрежата преку инверторот. Ова му овозможува на BESS да ја „помести“ повремената обновлива енергија, да ја стабилизира фреквенцијата и напонот на мрежата и да обезбеди резервна енергија за време на прекини.
Системот за управување со батериите ја следи состојбата на полнење на секоја ќелија и ја контролира стапката на полнење и празнење за да спречи преполнување, прегревање и длабоко празнење на батериите - продолжувајќи го нивниот век на траење. А системот за ладење работи за да ја одржи вкупната температура на батеријата во безбеден работен опсег.
Накратко, системот за складирање на енергија од батерии ги користи батериите, компонентите за енергетска електроника, интелигентните контроли и термичкото управување заедно на интегриран начин за складирање на вишок електрична енергија и празнење на енергија по потреба. Ова ѝ овозможува на технологијата BESS да ја максимизира вредноста на обновливите извори на енергија, да ги направи енергетските мрежи поефикасни и поодржливи и да го поддржи преминот кон иднина со нискојаглеродна енергија.

Со порастот на обновливите извори на енергија како што се сончевата и ветерната енергија, големите системи за складирање енергија од батерии (BESS) играат сè поважна улога во стабилизирањето на енергетските мрежи. Системот за складирање енергија од батерии користи батерии што можат да се полнат за да складираат вишок електрична енергија од мрежата или од обновливи извори и да ја вратат таа енергија кога е потребно. Технологијата BESS помага да се максимизира искористувањето на повремената обновлива енергија и ја подобрува целокупната сигурност, ефикасност и одржливост на мрежата.
BESS обично се состои од повеќе компоненти:
1) Батериски банкови направени од повеќе батериски модули или ќелии за да се обезбеди потребниот капацитет за складирање на енергија. Литиум-јонските батерии најчесто се користат поради нивната висока густина на моќност, долг век на траење и можности за брзо полнење. Се користат и други хемикалии како оловно-киселински и проточни батерии.
2) Систем за конверзија на енергија (PCS) што ја поврзува батеријата со електричната мрежа. PCS се состои од инвертер, конвертор и друга контролна опрема што овозможува струјата да тече во двата правци помеѓу батеријата и мрежата.
3) Систем за управување со батерии (BMS) кој ја следи и контролира состојбата и перформансите на поединечните ќелии на батеријата. BMS ги балансира ќелиите, штити од оштетување од преполнување или длабоко празнење и ги следи параметрите како напон, струја и температура.