Sistema ta' ħażna tal-enerġija tal-batterija, magħrufa komunement bħala BESS, tuża banek ta' batteriji rikarikabbli biex taħżen l-elettriku żejjed mill-grilja jew minn sorsi rinnovabbli għal użu aktar tard. Hekk kif l-enerġija rinnovabbli u t-teknoloġiji tal-grilji intelliġenti javvanzaw, is-sistemi BESS qed ikollhom rwol dejjem aktar vitali fl-istabbilizzazzjoni tal-provvisti tal-enerġija u l-massimizzazzjoni tal-valur tal-enerġija ekoloġika. Allura kif jaħdmu eżattament dawn is-sistemi?
Pass 1: Bank tal-Batteriji
Il-pedament ta' kwalunkwe BESS huwa l-mezz tal-ħażna tal-enerġija - il-batteriji. Moduli multipli tal-batteriji jew "ċelloli" huma konnessi flimkien biex jiffurmaw "bank tal-batteriji" li jipprovdi l-kapaċità tal-ħażna meħtieġa. Iċ-ċelloli l-aktar użati komunement huma l-jone tal-litju minħabba d-densità għolja tal-qawwa tagħhom, il-ħajja twila tagħhom u l-abbiltà li jiċċarġjaw malajr. Kimiċi oħra bħal batteriji taċ-ċomb-aċidu u tal-fluss jintużaw ukoll f'xi applikazzjonijiet.
Pass 2: Sistema ta' Konverżjoni tal-Enerġija
Il-bank tal-batteriji jikkonnettja man-netwerk elettriku permezz ta' sistema ta' konverżjoni tal-enerġija jew PCS. Il-PCS jikkonsisti f'komponenti elettroniċi tal-enerġija bħal inverter, konvertitur, u filtri li jippermettu li l-enerġija tiċċirkola fiż-żewġ direzzjonijiet bejn il-batterija u n-netwerk. L-inverter jikkonverti l-kurrent dirett (DC) mill-batterija f'kurrent alternanti (AC) li juża n-netwerk, u l-konvertitur jagħmel l-oppost biex jiċċarġja l-batterija.
Pass 3: Sistema ta' Ġestjoni tal-Batterija
Sistema ta' ġestjoni tal-batterija, jew BMS, timmonitorja u tikkontrolla kull ċellula individwali tal-batterija fil-bank tal-batteriji. Il-BMS tibbilanċja ċ-ċelloli, tirregola l-vultaġġ u l-kurrent waqt l-iċċarġjar u l-iskarikar, u tipproteġi kontra ħsara minn iċċarġjar żejjed, kurrenti żejda jew skarikar profond. Timmonitorja parametri ewlenin bħall-vultaġġ, il-kurrent u t-temperatura biex tottimizza l-prestazzjoni u l-ħajja tal-batterija.
Pass 4: Sistema tat-Tkessiħ
Sistema ta' tkessiħ tneħħi s-sħana żejda mill-batteriji waqt it-tħaddim. Dan huwa kritiku biex iż-ċelloli jinżammu fil-medda ottimali tat-temperatura tagħhom u biex tiġi massimizzata l-ħajja taċ-ċiklu. L-aktar tipi komuni ta' tkessiħ użati huma t-tkessiħ likwidu (billi jiġi ċċirkolat il-likwidu li jkessaħ permezz ta' pjanċi f'kuntatt mal-batteriji) u t-tkessiħ bl-arja (bl-użu ta' fannijiet biex jisforzaw l-arja mill-kompartimenti tal-batteriji).
Pass 5: Operazzjoni
Matul perjodi ta’ domanda baxxa għall-elettriku jew produzzjoni għolja ta’ enerġija rinnovabbli, il-BESS jassorbi l-enerġija żejda permezz tas-sistema ta’ konverżjoni tal-enerġija u jaħżinha fil-bank tal-batteriji. Meta d-domanda tkun għolja jew is-sorsi rinnovabbli ma jkunux disponibbli, l-enerġija maħżuna tiġi skarikata lura lejn il-grilja permezz tal-inverter. Dan jippermetti lill-BESS li "jibdel il-ħin" tal-enerġija rinnovabbli intermittenti, jistabbilizza l-frekwenza u l-vultaġġ tal-grilja, u jipprovdi enerġija ta’ backup waqt qtugħ tad-dawl.
Is-sistema tal-ġestjoni tal-batterija timmonitorja l-istat tal-iċċarġjar ta’ kull ċellula u tikkontrolla r-rata tal-iċċarġjar u l-iskarikar biex tipprevjeni l-iċċarġjar żejjed, is-sħana żejda u l-iskarikar profond tal-batteriji - u b’hekk testendi l-ħajja użabbli tagħhom. U s-sistema tat-tkessiħ taħdem biex iżżomm it-temperatura ġenerali tal-batterija f’medda ta’ tħaddim sikura.
Fil-qosor, sistema ta' ħżin tal-enerġija tal-batterija tuża batteriji, komponenti elettroniċi tal-enerġija, kontrolli intelliġenti u ġestjoni termali flimkien b'mod integrat biex taħżen l-elettriku żejjed u tarmi l-enerġija fuq talba. Dan jippermetti lit-teknoloġija BESS timmassimizza l-valur tas-sorsi tal-enerġija rinnovabbli, tagħmel il-grilji tal-enerġija aktar effiċjenti u sostenibbli, u tappoġġja t-tranżizzjoni lejn futur tal-enerġija b'livell baxx ta' karbonju.
Biż-żieda ta' sorsi ta' enerġija rinnovabbli bħall-enerġija solari u mir-riħ, sistemi ta' ħażna ta' enerġija minn batteriji fuq skala kbira (BESS) qed ikollhom rwol dejjem aktar importanti fl-istabbilizzazzjoni tal-grilji tal-enerġija. Sistema ta' ħażna ta' enerġija minn batteriji tuża batteriji rikarikabbli biex taħżen l-elettriku żejjed mill-grilja jew minn sorsi rinnovabbli u twassal dik l-enerġija lura meta jkun meħtieġ. It-teknoloġija BESS tgħin biex timmassimizza l-użu tal-enerġija rinnovabbli intermittenti u ttejjeb l-affidabbiltà, l-effiċjenza u s-sostenibbiltà ġenerali tal-grilja.
BESS tipikament tikkonsisti f'diversi komponenti:
1) Banek ta' batteriji magħmula minn diversi moduli jew ċelloli ta' batteriji biex jipprovdu l-kapaċità ta' ħażna tal-enerġija meħtieġa. Il-batteriji tal-jone tal-litju huma l-aktar użati komunement minħabba d-densità għolja tal-qawwa tagħhom, il-ħajja twila tagħhom u l-kapaċitajiet ta' ċċarġjar veloċi. Jintużaw ukoll kimiċi oħra bħal batteriji taċ-ċomb-aċidu u tal-fluss.
2) Sistema ta' konverżjoni tal-enerġija (PCS) li tgħaqqad il-bank tal-batteriji man-netwerk tal-elettriku. Il-PCS tikkonsisti minn inverter, konvertitur u tagħmir ieħor ta' kontroll li jippermetti li l-enerġija tiċċirkola fiż-żewġ direzzjonijiet bejn il-batterija u n-netwerk tal-elettriku.
3) Sistema ta' ġestjoni tal-batterija (BMS) li timmonitorja u tikkontrolla l-istat u l-prestazzjoni taċ-ċelloli individwali tal-batterija. Il-BMS tibbilanċja ċ-ċelloli, tipproteġi kontra ħsara minn iċċarġjar żejjed jew skarikar profond, u timmonitorja parametri bħall-vultaġġ, il-kurrent u t-temperatura.
4) Sistema ta' tkessiħ li tneħħi s-sħana żejda mill-batteriji. Tkessiħ ibbażat fuq il-likwidu jew l-arja jintuża biex iżomm il-batteriji fil-medda ottimali tat-temperatura operattiva tagħhom u jimmassimizza l-ħajja tagħhom.
5) Housing jew kontenitur li jipproteġi u jiżgura s-sistema kollha tal-batterija. L-għeluq tal-batteriji ta’ barra għandu jkun reżistenti għat-temp u kapaċi jiflaħ temperaturi estremi.
Il-funzjonijiet ewlenin ta' BESS huma li:
• Jassorbi l-enerġija żejda mill-grilja matul perjodi ta’ domanda baxxa u jirrilaxxaha meta d-domanda tkun għolja. Dan jgħin biex jistabbilizza l-varjazzjonijiet fil-vultaġġ u l-frekwenza.
• Aħżen l-enerġija rinnovabbli minn sorsi bħal PV solari u rziezet tar-riħ li għandhom output varjabbli u intermittenti, imbagħad ipprovdi dik l-enerġija maħżuna meta x-xemx ma tkunx tiddi jew ir-riħ ma jkunx qed jonfoħ. Dan iċċaqlaq il-ħin tal-enerġija rinnovabbli għal meta tkun l-aktar meħtieġa.
• Ipprovdi enerġija ta' backup waqt ħsarat jew qtugħ fil-grid biex iżżomm l-infrastruttura kritika topera, kemm f'modalità gżira kif ukoll konnessa mal-grid.
• Tipparteċipa fi programmi ta' rispons għad-domanda u servizzi anċillari billi żżid jew tnaqqas il-produzzjoni tal-enerġija skont id-domanda, tipprovdi regolazzjoni tal-frekwenza u servizzi oħra tal-grilja.
Bħala konklużjoni, hekk kif l-enerġija rinnovabbli tkompli tikber bħala perċentwal tal-grilji tal-enerġija madwar id-dinja, sistemi ta’ ħżin tal-enerġija tal-batteriji fuq skala kbira se jkollhom rwol indispensabbli biex dik l-enerġija nadifa tkun affidabbli u disponibbli l-ħin kollu. It-teknoloġija BESS se tgħin biex timmassimizza l-valur tas-sorsi rinnovabbli, tistabbilizza l-grilji tal-enerġija u tappoġġja t-tranżizzjoni lejn futur tal-enerġija aktar sostenibbli u b’livell baxx ta’ karbonju.
Ħin tal-pubblikazzjoni: 07 ta' Lulju 2023