Základní znalosti o energetických skříních: panoramatická analýza od principů k aplikacím

Skříně pro skladování energie jsou integrovaná zařízení používaná v moderních energetických energetických systémech k ukládání elektrické energie a jejímu uvolňování na požádání. Jeho podstatou je realizovat časový a prostorový přenos elektrické energie elektrochemickými prostředky (hlavně lithium-iontové baterie). Podle skutečné konfigurace projektu může akumulace energie jedné skříně pro skladování energie dosáhnout tisíců kilowatthodin, což odpovídá spotřebě elektřiny stovek běžných domácností za den. Tato velkokapacitní-charakteristika skladování energie mu umožňuje hrát roli „flexibilního regulátora“ v oblasti nové výroby energie a regulace špiček v rozvodné síti. Z hlediska technické klasifikace se skříně pro skladování energie dělí především na dva typy: centralizované a distribuované. Centrální skříně pro skladování energie se většinou používají ve scénářích s vysokým-výkonem, jako jsou velké větrné a fotovoltaické farmy, pozemní elektrárny nebo průmyslové parky; Distribuované skříně pro ukládání energie jsou vhodnější pro průmyslové a komerční uživatele, komerční komplexy nebo mikrosítě a další příležitosti s omezeným prostorem a flexibilním nasazením.

 

Bez ohledu na typ je hlavní hodnotou skříní pro ukládání energie řešení problému časového nesouladu mezi napájením a poptávkou. Vezměme si jako příklad výrobu fotovoltaické energie, skříně pro skladování energie mohou ukládat přebytečnou energii generovanou fotovoltaickým systémem, když je sluneční svit dostatečné, a uvolňovat ji v noci nebo když je fotovoltaický výkon nedostatečný v zamračených dnech, čímž výrazně zlepšují míru vlastní spotřeby a přívětivost obnovitelné energie pro připojení k síti. V technické konfiguraci solárního větrného skladovacího kabinetu nebo solárního bateriového skladovacího boxu se energetická skladovací skříň používá ve spojení s fotovoltaickými invertory a řídicími jednotkami pro výrobu větrné energie k vytvoření energetického rezervního fondu na straně nové výroby energie, čímž se účinně vyhlazuje dopad přerušované výroby energie na elektrickou síť.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Kompletní systém skříní pro ukládání energie je vysoce integrován ze čtyř hlavních funkčních modulů. Energetické jádro solární bateriové skladovací skříně se skládá z několika bateriových modulů zapojených sériově a paralelně. Hlavní produkty využívají modulární lithium-železofosfátové články s životností obecně více než 6 000krát a mohou podporovat stabilní provoz po dobu více než deseti let za podmínek každodenního nabíjení a vybíjení. Systém správy baterie (BMS) je jako senzor nervového systému. V reálném čase monitoruje napětí, teplotu a vnitřní odpor každého řetězce baterie. Využívá technologii aktivního vyvažování k odstranění rozdílů mezi články a zabránění přebití, nadměrnému-vybíjení a tepelnému úniku.

 

Systém přeměny energie (PCS) je centrem přeměny formy elektrické energie a je zodpovědný za obousměrnou přeměnu mezi střídavým a stejnosměrným proudem. Účinnost konverze moderních PCS přesáhla 96 % a má funkce podpory sítě, jako je kompenzace jalového výkonu a potlačení harmonických složek. Systém energetického managementu (EMS) je „mozkem“ celého systému. Na základě predikce zatížení, signálů ceny elektřiny a stavu baterie dynamicky optimalizuje strategie nabíjení a vybíjení, aby maximalizoval ekonomické výhody a zároveň zajistil bezpečnost napájení. Systém řízení teploty používá přesné algoritmy řízení teploty, aby zajistil, že baterie bude vždy pracovat v optimální teplotní zóně 15 až 35 stupňů, čímž se zpomalí vyblednutí kapacity.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Přeměna energie v akumulační skříni se řídí základním principem elektrochemické vratné reakce. Vezmeme-li jako příklad lithium-železo-fosfátové baterie, během procesu nabíjení se ionty lithia oddělují od kladné elektrody (fosforečnan lithno-železnatý) a vkládají se do záporné elektrody (grafit) prostřednictvím elektrolytu a separátoru; během procesu vybíjení se ionty lithia oddělují od záporné elektrody a vracejí se do kladné elektrody. Tento proces opakovaného vkládání a vyjímání realizuje vzájemnou přeměnu elektrické energie a chemické energie. BMS hraje roli procesního řízení. Dynamicky upravuje nabíjecí a vybíjecí proud a vypíná-napětí, aby se baterie nedostala do stavu přebití nebo nadměrného vybití-, čímž se výrazně prodlužuje životnost baterie.

 

Na úrovni interakce s elektrickou sítí zlepšují skříně pro ukládání energie stabilitu a ekonomiku provozu energetického systému prostřednictvím čtyř základních schopností. Za prvé, řízení regulace frekvence: Rychlost odezvy výkonu skříně pro ukládání energie může dosáhnout stovek milisekund a může rychle absorbovat nebo dodávat energii, když frekvence sítě kolísá. Má zjevné výhody oproti rychlosti regulace frekvence tradičních tepelných jednotek. Za druhé, podpora napětí: Prostřednictvím kompenzace jalového výkonu nebo čtyř{3}}kvadrantového výkonu mohou skříně pro ukládání energie zlepšit kvalitu napětí v místních energetických sítích, což je zvláště vhodné pro koncové -vývody na velké vzdálenosti nebo oblasti s vysokým pronikáním nové energie. Za třetí, přenos zátěže: využití rozdílu v ceně elektřiny ve špičce-k účtování během nízkých cen elektřiny a vybíjení během špiček k dosažení výrazného snížení nákladů na elektřinu. Toto je také nejdůležitější model zisku pro průmyslové a komerční projekty skladování energie. Za čtvrté, ostrovní provoz: Když dojde k výpadku proudu v elektrické síti vyšší-úrovně, může se skříň pro ukládání energie s možností vypnutí{10}přepínání sítě automaticky odpojit od sítě a přepnout se do ostrovního režimu, aby pokračovala v dodávání energie klíčovým zátěžím, dokud nebude síť obnovena.

 

Na základě inženýrské praxe energetického managementu musí strategie každodenního provozu skříní na skladování energie komplexně zohledňovat politiku cen elektřiny v místním čase{0}}použití{1}, charakteristiky křivky zatížení a model poklesu životnosti baterie. Typický scénář průmyslové a komerční aplikace je: skříň pro skladování energie se nabíjí nastaveným výkonem během nočních hodin v nízkém údolí (což odpovídá nižším cenám elektřiny) a vybíjí se pro využití v zátěži během špičky během dne (odpovídající vyšším cenám elektřiny). Efektivita zpátečního-odpojení (ze strany AC na stranu AC) určuje skutečnou ztrátu na kilowatt{5}}hodinu nabíjení a vybíjení. Za ideální okolní teploty může účinnost zpáteční{7}}cesty dosáhnout dobré úrovně, to znamená, že na každých 100 kWh elektřiny odebrané ze sítě lze uvolnit přibližně 88 až 92 kWh efektivní elektřiny. Ztráty jsou rozděleny především do ztrát výkonových polovodičových spínání PCS, vlastní spotřeby BMS a pomocných systémů a vnitřního odporu baterie, který se během procesu nabíjení a vybíjení přeměňuje na teplo. V prostředí s nízkou-teplotou nebo v podmínkách s vysokou{15}}rychlostí se účinnost výrazně sníží, takže optimalizace systému řízení teploty a strategií nabíjení a vybíjení má velký význam pro udržení průměrné účinnosti po celý rok.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Na straně výroby energie skříně pro ukládání energie účinně zmírňují kolísavost a anti{0}}špičkovou charakteristiku větrné, fotovoltaické a další nové výroby energie. Protože větrná energie má často větší výkon a nižší zatížení ve druhé polovině noci, dochází k časovému posunu mezi špičkovým výkonem fotovoltaiky v poledne a špičkovým zatížením. Elektrárny, které nemají podpůrné skladování energie, jsou často nuceny opustit vítr nebo světlo. Nakonfigurováním centralizovaného zásobníku energie vedle posilovací stanice lze tuto část původně opuštěné elektrické energie ukládat a uvolňovat v obdobích, kdy ji síť může pojmout nebo když je požadavek na zatížení vysoký. Tato aplikace nejen snižuje plýtvání čistou energií, ale také zlepšuje schopnost společností vyrábějících energii reagovat na pokyny dispečinku sítě. Zároveň může získat další příjmy účastí na vrcholném-trhu doplňkových služeb v oblasti holení.

 

Na straně průmyslové a komerční energie pomáhají skříně pro skladování energie uživatelům optimalizovat strukturu jejich účtů za elektřinu. Účet za elektřinu pro průmyslové a komerční uživatele se skládá ze dvou částí: účtu za elektřinu za jednotku elektřiny a základního účtu za elektřinu (na základě kapacity transformátoru nebo poptávky). Na jedné straně skříně pro skladování energie snižují účty za elektřinu prostřednictvím arbitráže ve špičkách a údolích; na druhé straně snižují maximální měsíční hodnotu poptávky tím, že omezují špičky a vyplňují prohlubně v poptávce po elektřině, čímž přímo snižují základní účty za elektřinu. U výrobních linek nebo datových center, které vyžadují nepřetržité napájení, lze skříně pro ukládání energie použít také jako nouzové záložní zdroje energie, které se automaticky přepnou do režimu vypnuté-síťové sítě, když elektrická síť nedokáže zajistit normální vypnutí nebo nepřetržitý provoz klíčového zařízení. Navíc poté, co komunikační operátoři nakonfigurují integrované skříně pro ukládání energie na místech, jako jsou základnové stanice 5G, mohou nejen snížit náklady na elektřinu provozu na místě tím, že využijí rozdílu v ceně od špičky-do{7}}údolí, ale také mohou poskytnout záložní stejnosměrné napájení pro komunikační zařízení, když je přerušeno napájení ze sítě, čímž se zlepší spolehlivost sítě.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Již mnoho let se hluboce angažujeme v oblasti chytré energie a jsme odhodláni poskytovat zákazníkům kompletní-řešení od základních komponent až po kompletní dodávky rozvaděčů. Pokud hledáte vysoký-výkon, vysoké{3}}zabezpečenískříň pylontech us5000Chcete-li pomoci s implementací projektu, neváhejte kontaktovat náš technický tým, který vám poskytne individuální konzultace.