Батерейны эрчим хүч хадгалах систем буюу BESS нь сүлжээнээс эсвэл сэргээгдэх эх үүсвэрээс илүүдэл цахилгаан эрчим хүчийг дараа нь ашиглах зорилгоор хадгалахын тулд цэнэглэдэг батерейны санг ашигладаг. Сэргээгдэх эрчим хүч болон ухаалаг сүлжээний технологи хөгжихийн хэрээр BESS системүүд нь эрчим хүчний хангамжийг тогтворжуулах, ногоон эрчим хүчний үнэ цэнийг хамгийн их байлгахад улам бүр чухал үүрэг гүйцэтгэж байна. Тэгэхээр эдгээр системүүд яг хэрхэн ажилладаг вэ?
Алхам 1: Батерейны банк
Аливаа BESS-ийн үндэс суурь нь эрчим хүч хадгалах хэрэгсэл болох батерей юм. Олон тооны батерейны модуль буюу "элементүүд" нь шаардлагатай хадгалах багтаамжийг хангадаг "батерейны банк" үүсгэхийн тулд хоорондоо холбогдсон байдаг. Хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг элемент нь өндөр чадлын нягтрал, урт хугацааны ашиглалтын хугацаа, хурдан цэнэглэх чадвараас шалтгаалан лити-ион юм. Хар тугалганы хүчил, урсгалын батерей зэрэг бусад химийн бодисуудыг зарим хэрэглээнд ашигладаг.
Алхам 2: Цахилгаан хувиргах систем
Батерейны банк нь цахилгаан сүлжээнд цахилгаан хувиргах систем буюу PCS-ээр холбогддог. PCS нь инвертер, хөрвүүлэгч, шүүлтүүр зэрэг цахилгаан электроникийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдээс бүрдэх бөгөөд эдгээр нь батерей болон сүлжээний хооронд хоёр чиглэлд цахилгаан урсгах боломжийг олгодог. Инвертер нь батерейгаас гарч буй шууд гүйдлийг (DC) сүлжээнд ашигладаг хувьсах гүйдэл (AC) болгон хувиргадаг бөгөөд хөрвүүлэгч нь батерейг цэнэглэхийн тулд эсрэгээр нь хийдэг.
Алхам 3: Батерейны удирдлагын систем
Батерейны удирдлагын систем буюу BMS нь батерейны банк доторх батерейны элемент бүрийг хянаж, хянадаг. BMS нь элементийг тэнцвэржүүлж, цэнэглэх болон цэнэггүй болгох үед хүчдэл болон гүйдлийг зохицуулж, хэт цэнэглэх, хэт гүйдэл эсвэл гүн цэнэггүйдлээс үүдэлтэй гэмтлээс хамгаалдаг. Энэ нь батерейны гүйцэтгэл болон ашиглалтын хугацааг оновчтой болгохын тулд хүчдэл, гүйдэл болон температур зэрэг гол параметрүүдийг хянадаг.
Алхам 4: Хөргөлтийн систем
Хөргөлтийн систем нь батерейг ажиллуулах явцад илүүдэл дулааныг зайлуулдаг. Энэ нь батерейг оновчтой температурын хязгаарт байлгах, мөчлөгийн ашиглалтын хугацааг хамгийн их байлгахад чухал ач холбогдолтой. Хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг хөргөлтийн төрлүүд нь шингэн хөргөлт (батерейтай харьцаж буй хавтангаар хөргөлтийн шингэнийг эргүүлэх замаар) болон агаар хөргөлт (батерейны хайрцагаар агаарыг шахахын тулд сэнс ашиглах) юм.
Алхам 5: Үйлдэл
Цахилгаан эрчим хүчний эрэлт бага эсвэл сэргээгдэх эрчим хүчний үйлдвэрлэл өндөр байх үед BESS нь цахилгаан хувиргах системээр дамжуулан илүүдэл эрчим хүчийг шингээж, батерейны банкинд хадгалдаг. Эрэлт өндөр эсвэл сэргээгдэх эрчим хүч байхгүй үед хадгалагдсан эрчим хүчийг инвертерээр дамжуулан сүлжээнд буцааж нийлүүлдэг. Энэ нь BESS-д завсарлагатай сэргээгдэх эрчим хүчийг "цаг хугацааны шилжилт" хийх, сүлжээний давтамж болон хүчдэлийг тогтворжуулах, тасалдлын үед нөөц эрчим хүчээр хангах боломжийг олгодог.
Батерейны удирдлагын систем нь элемент бүрийн цэнэгийн төлөв байдлыг хянаж, цэнэглэх болон цэнэггүйжүүлэх хурдыг хянаж, батерейг хэт цэнэглэх, хэт халах, гүн цэнэггүй болгохоос сэргийлж, ашиглалтын хугацааг уртасгадаг. Хөргөлтийн систем нь батерейны нийт температурыг аюулгүй ажиллагааны хязгаарт байлгахын тулд ажилладаг.
Товчхондоо, батерейны эрчим хүч хадгалах систем нь батерей, цахилгаан электроникийн бүрэлдэхүүн хэсгүүд, ухаалаг удирдлага, дулааны менежментийг нэгтгэн илүүдэл цахилгааныг хадгалах, хэрэгцээний үед эрчим хүчийг гадагшлуулах зорилгоор ашигладаг. Энэ нь BESS технологид сэргээгдэх эрчим хүчний эх үүсвэрийн үнэ цэнийг хамгийн их байлгах, цахилгаан сүлжээг илүү үр ашигтай, тогтвортой болгох, нүүрстөрөгч багатай эрчим хүчний ирээдүй рүү шилжих шилжилтийг дэмжих боломжийг олгодог.
Нар, салхины эрчим хүч зэрэг сэргээгдэх эрчим хүчний эх үүсвэрүүд нэмэгдэж байгаатай холбогдуулан том хэмжээний батерейны эрчим хүч хадгалах систем (BESS) нь цахилгаан сүлжээг тогтворжуулахад улам бүр чухал үүрэг гүйцэтгэж байна. Батерейны эрчим хүч хадгалах систем нь сүлжээнээс эсвэл сэргээгдэх эрчим хүчнээс илүүдэл цахилгаан эрчим хүчийг хадгалах, шаардлагатай үед буцааж нийлүүлэхийн тулд цэнэглэдэг батерейг ашигладаг. BESS технологи нь завсарлагатай сэргээгдэх эрчим хүчний ашиглалтыг дээд зэргээр нэмэгдүүлэхэд тусалдаг бөгөөд сүлжээний нийт найдвартай байдал, үр ашиг, тогтвортой байдлыг сайжруулдаг.
BESS нь ихэвчлэн хэд хэдэн бүрэлдэхүүн хэсгээс бүрдэнэ:
1) Шаардлагатай эрчим хүч хадгалах багтаамжийг хангахын тулд олон батерейны модуль эсвэл эсээс бүрдсэн батерейны банкууд. Лити-ион батерейг өндөр чадлын нягтрал, урт хугацааны ашиглалтын хугацаа, хурдан цэнэглэх чадвараас нь шалтгаалан хамгийн түгээмэл ашигладаг. Хар тугалганы хүчил, урсгалын батерей зэрэг бусад химийн бодисуудыг мөн ашигладаг.
2) Батерейны банкийг цахилгаан сүлжээнд холбодог цахилгаан хувиргах систем (PCS). PCS нь батерей болон сүлжээний хооронд хоёр чиглэлд цахилгаан урсгах боломжийг олгодог инвертер, хөрвүүлэгч болон бусад хяналтын төхөөрөмжөөс бүрдэнэ.
3) Батерейны элемент тус бүрийн төлөв байдал болон гүйцэтгэлийг хянаж, хянадаг батерейны удирдлагын систем (BMS). BMS нь элементийг тэнцвэржүүлж, хэт цэнэглэх эсвэл гүн цэнэггүйдлээс үүдэлтэй гэмтлээс хамгаалж, хүчдэл, гүйдэл болон температур зэрэг параметрүүдийг хянадаг.
4) Батерейгаас илүүдэл дулааныг зайлуулдаг хөргөлтийн систем. Батерейг оновчтой ажиллах температурын хязгаарт байлгаж, ашиглалтын хугацааг хамгийн их байлгахын тулд шингэн эсвэл агаарт суурилсан хөргөлтийг ашигладаг.
5) Батерейны системийг бүхэлд нь хамгаалж, бэхэлсэн орон сууц эсвэл сав. Гаднах батерейны хаалт нь цаг агаарын нөлөөнд тэсвэртэй, хэт өндөр температурт тэсвэртэй байх ёстой.
BESS-ийн үндсэн чиг үүрэг нь:
• Эрэлт багатай үед сүлжээнээс илүүдэл эрчим хүчийг шингээж, эрэлт өндөр үед суллана. Энэ нь хүчдэл болон давтамжийн хэлбэлзлийг тогтворжуулахад тусалдаг.
• Хувьсах болон тасалдалтай гаралттай нарны фотоэлектрик болон салхин цахилгаан станц зэрэг эх үүсвэрээс сэргээгдэх эрчим хүчийг хадгалж, дараа нь нар гэрэлтээгүй эсвэл салхи үлээгээгүй үед хадгалсан эрчим хүчээ нийлүүлнэ. Энэ хугацаа нь сэргээгдэх эрчим хүчийг хамгийн их хэрэгцээтэй үед нь шилжүүлдэг.
• Арлын эсвэл сүлжээнд холбогдсон горимд чухал дэд бүтцийг ажиллуулахын тулд сүлжээний эвдрэл эсвэл тасалдлын үед нөөц эрчим хүчээр хангах.
• Эрэлт хэрэгцээнээс хамааран цахилгаан гаралтыг нэмэгдүүлэх эсвэл бууруулах, давтамжийн зохицуулалт болон бусад сүлжээний үйлчилгээг үзүүлэх замаар эрэлтийн хариу арга хэмжээ болон туслах үйлчилгээний хөтөлбөрүүдэд оролцох.
Эцэст нь хэлэхэд, сэргээгдэх эрчим хүч дэлхий даяарх цахилгаан сүлжээнд эзлэх хувийг эзэлсээр байгаа тул том хэмжээний батерейны эрчим хүч хадгалах системүүд нь цэвэр эрчим хүчийг найдвартай, цаг наргүй ашиглахад зайлшгүй үүрэг гүйцэтгэх болно. BESS технологи нь сэргээгдэх эрчим хүчний үнэ цэнийг дээд зэргээр нэмэгдүүлэх, цахилгаан сүлжээг тогтворжуулах, илүү тогтвортой, бага нүүрстөрөгчийн эрчим хүчний ирээдүй рүү шилжихэд дэмжлэг үзүүлэх болно.
Нийтэлсэн цаг: 2023 оны 7-р сарын 7
