Зайны эрчим хүчийг хадгалах системийн бүрэлдэхүүн хэсгүүднайдвартай эрчим хүч хадгалах төслийн барилгын материал юм. Эдгээр хэсгүүд нь аюулгүй байдал, гүйцэтгэл болон хөрөнгө оруулалтын өгөөжид (ROI) шууд нөлөөлдөг. Хөрөнгө оруулагчдын хувьд сайн BESS нь зөвхөн үзүүлэлт бүхий хайрцаг биш юм. Жинхэнэ үнэ цэнэ нь хашааны дотор байдаг.
Худалдан авалтын талаар зөв шийдвэр гаргахын тулд бид "бүрээсний доор" харж, эдгээр дэд системүүд хэрхэн хамтран ажиллаж байгааг харах хэрэгтэй.
Зайны эрчим хүчийг хадгалах системийн 8 үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгийг доор харуулав.
Батерейны систем
Theбатерейны системЭнэ нь эрчим хүчийг хадгалах, системийн нийт хүчин чадал, хүчдэлийн платформ, цэнэгийн цэнэгийн хугацааг тодорхойлох үүрэгтэй батерейны эрчим хүч хадгалах системийн хамгийн чухал бүрэлдэхүүн хэсэг юм.
Бүтцийн хувьд, энэ нь эсүүдээс модулиуд, тавиурууд - хүртэлх давхаргат архитектурыг - дагаж, өргөтгөх, тохируулах боломжтой эрчим хүчний платформыг бүрдүүлдэг.
1. Бүтцийн шатлал
- Зайны эсүүд - хамгийн жижиг эрчим хүчний нэгжүүд. Тэдний хими, тууштай байдал нь аюулгүй байдал, ашиглалтын хугацааг тодорхойлдог.
- Модулиуд - Бүтцийн тогтвортой байдал, цахилгааны интеграцчилалд зориулж стандартчилагдсан нэгж болгон угсарсан эсүүд.
- Тавиурууд – Хэд хэдэн модулийг нэгтгэж, өргөтгөх боломжтой эрчим хүчний блокуудыг үүсгэдэг.
Энэхүү давхаргатай загвар нь уян хатан хүчин чадал, хүчдэлийн тохиргоог хийх боломжийг олгодог.
2. Цахилгааны тохиргоо
Зайны тавиурыг дараахь байдлаар холбож болно.
- Цуврал → системийн хүчдэлийг нэмэгдүүлэх
- Зэрэгцээ → нийт хүчин чадлыг нэмэгдүүлэх
3. Өргөтгөх чадвар ба системд үзүүлэх нөлөө
Модульчлагдсан батерейны бүтэц нь дараахь боломжийг олгодог.
- Тавиур нэмэх замаар эрчим хүчний хэмжүүр
- PCS-ийн багтаамжийг тохируулах замаар эрчим хүчний хэмжээг нэмэгдүүлэх
- C&I-ээс хэрэглүүрийн{0}}хэмжээний төслүүдэд уян хатан байршуулалт
💡Худалдан авах шийдвэр гаргах зөвлөмж
BESS-ийн хамгийн үнэтэй бүрэлдэхүүн хэсэг болохын хувьд (өртгийн 60% орчим) сонголт нь зөвхөн анхны үнэ дээр төвлөрөх ёсгүй. Урт хугацааны үнэ цэнийг тодорхойлох гурван үндсэн үзүүлэлтэд анхаарлаа хандуулаарай-:
1. Циклийн амьдрал (@80% DoD): Энэ бол "батерей хэр удаан ажиллах вэ" гэсэн хатуу хэмжүүр юм. Өндөр мөчлөгийн хугацаа (жишээ нь, 5,{4}} мөчлөг) гэдэг нь 10-15 жилийн төслийн дундуур үнэтэй "батарейг нэмэгдүүлэх"-ээс зайлсхийхийг хэлнэ.
2. Эрчим хүчний нягтрал: Энэ нь төслийн "хөлийн үр ашгийг" тодорхойлдог. Хязгаарлагдмал зайтай C&I хувилбарт эрчим хүчний өндөр нягтрал нь жижиг талбайд илүү их хүчин чадал суурилуулах боломжтой гэсэн үг юм.
3. Хуанлийн амьдрал: Ашиглаагүй үед ч батерей хуучирдаг. Энэ хэмжигдэхүүн дээр анхаарлаа төвлөрүүлснээр батерей нь баталгаат хугацааны туршид ашиглах боломжтой хүчин чадлаа хадгална.
Батерейны удирдлагын систем (BMS)
-ийг бодооройБатерейны удирдлагын систем (BMS)батерейны ард тархи шиг. Түүний үүрэг бол батерей хэрхэн ажиллаж байгааг байнга хянаж, ямар нэг зүйл буруу харагдах үед алхам хийх явдал юм.
Хяналт ба хамгаалалт
BMS нь хүчдэл, гүйдэл, температур, цэнэгийн төлөв (SoC), эрүүл мэндийн байдал (SoH) зэрэг батерейны чухал параметрүүдийг хянадаг.
Хэвийн бус нөхцөл байдал илэрсэн тохиолдолд BMS нь үйл ажиллагааг хязгаарлах эсвэл нөлөөлөлд өртсөн зайны хэсгийг тусгаарлах боломжтой. Энэ нь хэт цэнэглэх, хэт халалт, дулааны алдагдал гэх мэт асуудлаас сэргийлнэ.
Эсийн тэнцвэржилт ба хяналт
Зайны эсүүд ижил хурдтай хөгширдөггүй. BMS нь цэнэгийн түвшинг тогтвортой байлгахын тулд эсүүдийг тэнцвэржүүлдэг. Энэ нь ашиглалтын хүчин чадлыг сайжруулах, аюулгүй байдлыг хангах, батерейны ашиглалтын хугацааг уртасгахад тусалдаг.
Системийн зохицуулалт
BMS нь үйлдлийн өгөгдлийг PCS болон EMS-тэй хуваалцдаг. Тэд хамтдаа BESS дотор цэнэглэх, цэнэггүй болгох, гэмтлийн хариу үйлдлийг удирддаг.
Эрчим хүч хувиргах систем (PCS) / Hybrid Inverter
TheЭрчим хүч хувиргах систем (PCS), мөн эрлийз инвертер гэж нэрлэгддэг ба зайны системийг сүлжээ эсвэл цахилгаан ачаалалтай холбодог. Энэ нь хадгалсан тогтмол гүйдлийн энергийг ашиглах боломжтой хувьсах гүйдлийн хүч болгон хувиргаж, BESS дотор хяналттай эрчим хүчний солилцоог идэвхжүүлдэг.
Хоёр чиглэлтэй эрчим хүчний хувиргалт
BESS батерей нь тогтмол гүйдлээр ажилладаг бол ихэнх байгууламж, сүлжээнүүд хувьсах гүйдлийн хүчийг ашигладаг.
PCS нь хоёр чиглэлтэй хөрвүүлэх боломжийг олгодог:
- Тогтмол гүйдлийн → хувьсах гүйдэл нь ачааллыг хангах эсвэл сүлжээнд эрчим хүч экспортлох
- Зайг цэнэглэх AC → DC
Энэ нь янз бүрийн үйлдлийн нөхцөлд уян хатан цэнэглэх, цэнэглэх боломжийг олгодог.
Эрчим хүчний хяналт ба хурдан хариу үйлдэл
PCS нь гаралтын хүч, хүчдэл, давтамжийг бодит цаг хугацаанд зохицуулдаг.
BMS эсвэл EMS-ээс тушаал хүлээн авснаар энэ нь тэжээлийн гаралтыг дараах байдлаар хурдан тохируулах боломжтой.
- Ачааллын өөрчлөлтөд хариу үйлдэл үзүүлэх
- Сүлжээний тогтвортой байдлыг дэмжих
- Оргил сахлын буюу нөөц эрчим хүчний стратегийг хэрэгжүүлэх
Системийн интеграци ба тохиргоо
Төслийн загвараас хамааран PCS архитектур нь дараах байдалтай байж болно.
- AC-хосолсон систем - батерей ба сэргээгдэх эх үүсвэрүүд AC талд холбогдсон
- DC-хосолсон систем - батерейг гибрид инвертерээр дамжуулан хуваалцсан DC автобусанд шууд холбосон
Илүү ойлгомжтой хүснэгтийн хураангуй:
| Онцлог | AC-Хосолсон систем | DC-Хосолсон систем |
| Холболтын цэг | Батерей болон PV нь хувьсах гүйдлийн тал дээр холбогдсон | Батерей болон PV нь тогтмол гүйдлийн тал дээр холбогдсон |
| Хэрэглээний хувилбар | Одоо байгаа PV системд агуулахыг шинэчлэх | Шинэ-PV + хадгалах төсөл бүтээх |
| Системийн үр ашиг | Бага зэрэг доогуур (ДС-ээс хувьсах гүйдэл, дараа нь цэнэглэхийн тулд DC руу буцна) | Илүү өндөр (PV DC нь зайг шууд цэнэглэж, хөрвүүлэх алдагдлыг бууруулдаг) |
| Зардал | Харьцангуй доогуур, засварлахад хялбар | Анхны хөрөнгө оруулалт өндөр, гэхдээ ерөнхий өгөөж илүү сайн байх боломжтой |
Эрчим хүчний удирдлагын систем (БОМС)
TheЭрчим хүчний удирдлагын систем (БОМС)батерейг цэнэглэх, цэнэггүй болгохыг хянадаг батерейны эрчим хүч хадгалах системийн гол бүрэлдэхүүн хэсэг юм. Энэ нь сайтын эрэлт, сүлжээний дохио, эрчим хүчний үнэд тулгуурлан зайны хүчин чадлыг бодит үйл ажиллагааны стратеги болгон хувиргадаг.
Эрчим хүчний хуваарь ба хяналт
Ердийн функцууд нь:
- Бага{0}}эрэлт эсвэл хямд-үнийн үед цэнэглэж байна
- Оргил эрэлтийн үед цэнэглэх
- Ачааллын хэлбэлзэл, нөөцийн бэлэн байдлыг удирдах
👉Энэ нь эрчим хүчээ бэлэн байгаа үед бус зөв цагт нь ашиглах баталгаа болдог.
Систем дэх зохицуулалт
БОМС нь бүх үндсэн дэд системүүдийг хооронд нь холбож, хамтран ажилладаг.
Энэ нь дараахтай тасралтгүй өгөгдөл солилцдог.
- BMS - батерейны төлөв ба аюулгүй байдлын хязгаар
- PCS - тэжээлийн гүйцэтгэл ба хариу үйлдэл
- Сүлжээний эрэлт, ачаалал, сэргээгдэх эрчим хүч гэх мэт гадаад дохио
👉Энэхүү зохицуулалтаар дамжуулан BESS бүхэлдээ бие даасан бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн оронд нэгдсэн систем болон ажилладаг.
Гүйцэтгэлийн оновчлол
Үйл ажиллагааны өгөгдөл, сүлжээний дохио, цахилгааны үнийг шинжлэх замаар БОМС нь цаг хугацааны явцад системийн ажиллагааг оновчтой болгодог.
Энэ нь хүрэхэд тусална:
- Эрчим хүчний зардал бага
- Сэргээгдэх эрчим хүчний хэрэглээ сайжирсан
- Системийн өндөр үр ашиг, төслийн ROI
Харилцаа холбооны систем
Theхолбооны систембүх BESS дэд системүүдийг холбож, үйл ажиллагааны явцад өгөгдөл солилцохыг дэмждэг. Энэ нь зай, BMS, PCS, EMS-д мэдээлэл солилцож, хамтран ажиллах боломжийг олгодог.
Үүний үндсэн функцууд нь:
- Системийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хоорондох бодит-өгөгдлийн холбоо
- Алсын хяналт, оношлогоо
- Системийн сэрэмжлүүлэг, статусын тайлан, гүйцэтгэлийг хянах
Хяналтын систем
Удирдлагын систем нь BESS-ийн бодит-цаг хугацааны командын төвийн үүрэг гүйцэтгэдэг. Энэ нь бүх дэд системүүд үйлдлийн командуудыг дагаж мөрдөж, бодит ажиллагааны явцад аюулгүй хамтран ажиллахыг баталгаажуулдаг.
Түүний үндсэн үүрэг хариуцлагад дараахь зүйлс орно.
- BMS, PCS болон бусад дэд системүүдийн хоорондох хяналтын дохиог зохицуулах
- Цэнэглэх, цэнэглэх, эсвэл гэмтлийн үед хамгаалалтын логикийг гүйцэтгэх
- Динамик ачаалал эсвэл сүлжээний өөрчлөлтийн үед системийн тогтвортой ажиллагааг хангах
Мөн хянагч нь тоолуур, трансформатор эсвэл хяналтын платформ гэх мэт гадны тоног төхөөрөмжтэй холбогдож, найдвартай системийг удирдах, нэгтгэх боломжийг олгодог.
Хянагч нь "Системийн бэлэн байдлыг" баталгаажуулдаг. хоорондын шилжилтийг саадгүй удирдах замаарсүлжээ-холбогдсон болон унтраах-сүлжээний горимууд, энэ нь 5 минутын цахилгааны тасалдал ч үйлдвэрлэлийн томоохон алдагдалд хүргэж болзошгүй үйлдвэрлэлийн байгууламжийн өндөр өртөгтэй зогсолтоос сэргийлдэг.
Холбоотой уншлага:Асаалттай-Сүлжээ ба Унтраах-Сүлжээ ба Гибрид нарны систем
HVAC (Дулааны удирдлагын систем)
HVAC систем-үндсэндээ дулааны удирдлагын тохиргоо- нь батерейны хайрцаг эсвэл савны доторх температурыг хэвийн хэмжээнд байлгах үүрэгтэй. Үүний гол ажил бол батерейг үргэлж аюулгүй температурын бүсэд ажиллуулах явдал юм.
Батерей ажиллаж байхдаа дулааныг тасралтгүй үүсгэдэг. Энэ дулааныг зохицуулах нь ялангуяа чухал ач холбогдолтой болдоглитийн эрчим хүч хадгалах систем, гүйцэтгэл нь температурын тогтвортой байдлаас ихээхэн хамаардаг. Температур хэт өндөр өсөх эсвэл систем даяар жигд бус болох үед үр ашиг буурч, батерейны хөгшрөлт хурдасч, аюулгүй байдлын эрсдэл нэмэгддэг.
Үүний үндсэн функцууд нь:
- Зайны модулиудад тогтвортой, жигд температурыг хадгалах
- Цэнэглэх, цэнэглэх явцад үүссэн илүүдэл дулааныг арилгах
- Хүрээлэн буй орчны өндөр-ачаалал эсвэл өндөр-нөхцөлд хэт халалтаас урьдчилан сэргийлэх
Бодит{0}}дэлхийн BESS-ийн суурилуулалтад дулааны менежмент нь ихэвчлэн хоёр үндсэн аргад тулгуурладаг:агаарын хөргөлт эсвэл шингэн хөргөлт. Хоёулаа дулааныг системээс салгаж, бүх зүйлийг тогтвортой температурын хүрээнд ажиллуулах зориулалттай.
| Онцлог | Агаар хөргөх | Шингэн хөргөлт |
| Дулаан дамжуулалтын үр ашиг | Доод (Агаарын конвекцид тулгуурладаг) | Дээд зэргийн (±3 градусын дотор жигд байдал) |
| Температурын жигд байдал | Temperature variance usually >5 градус | Дээд зэргийн (±3 градусын дотор жигд байдал) |
| Эрчим хүчний нягтрал | Доод (Их хэмжээний агаарын суваг шаардлагатай) | Маш өндөр (30% зай хэмнэдэг) |
| Эрчим хүчний хэрэглээ | Илүү өндөр (Фэнүүд өндөр хурдаар гүйдэг) | Доод (нарийвчилсан хөргөлт нь туслах ачааллыг бууруулдаг) |
| Хамгаалалтын түвшин | Энгийн боловч тоос / чийгэнд өртөмтгий | Илүү өндөр (IP{0}}) (Хэцүү орчинд зориулсан битүүмжилсэн систем) |
| Хамгийн тохиромжтой | Жижиг C&l, Бага-хувийн ялгадас | Хэрэглээний-хэмжээ, Өндөр-хүч чадал, эрс тэс уур амьсгал |
Агаарын хөргөлт нь анхны хөрөнгө оруулалт багатай байхад шингэн хөргөлт нь салбарын стандарт болж байна. Шингэн хөргөлттэй системүүд нь температурын хязгаарыг чангалснаар -батарейн ажиллах хугацааг 20%-иар уртасгаж, хөрөнгө эзэмшигчдийн урт хугацааны хөрөнгө оруулалтын өгөөжийг (ROI)- эрс сайжруулдаг.
Галаас хамгаалах систем
Гал түймрээс хамгаалах систем нь дулааны хэвийн бус үзэгдлийг эрт үе шатанд илрүүлж, галын тархалтаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд хурдан хариу үйлдэл үзүүлдэг.
BMS болон HVAC зэрэг системүүд нь үйл ажиллагааны эрсдлийг бууруулдаг бол галаас хамгаалах систем нь хэвийн бус нөхцөл байдал үүссэн тохиолдолд ослыг идэвхтэй агуулж байдаг.
Үүний үндсэн функцууд нь:
- Утаа, хий ялгарах, температурын хэвийн бус өсөлт гэх мэт сэрэмжлүүлэх дохиог эрт илрүүлэх
- Дулааны урсах эрсдлийн хувьд хашааны нөхцөлийг байнга хянаж байх
- Шаардлагатай үед гал унтраах механизмыг автоматаар идэвхжүүлнэ
Орчин үеийн BESS-ийн галаас хамгаалах системүүд нь аюулыг уламжлалт ганц мэдрэгчтэй-мэдрэхүйн аргуудаас эрт илрүүлэхийн тулд олон-мэдрэхүйн илрүүлэлтийг ихэвчлэн ашигладаг бөгөөд ингэснээр тусгаарлах, унтраахад илүү их цаг хугацаа олгодог.
Дээр дурдсанчлан, өндөр хүчин чадалтай{0}}батарейн эрчим хүч хадгалах систем нь зөвхөн эд ангиудын цуглуулга биш, харин нарийн тохируулсан экосистем юм.
- Батерейны систем ба BMS нь хүчин чадал, аюулгүй байдлын үндэс суурийг бүрдүүлдэг.
- PCS болон System Controller нь эрчим хүчний динамик урсгалыг удирдан чиглүүлдэг гүүр болж ажилладаг.
- БОМС нь эдийн засгийн хамгийн их өгөөжийг хангахын тулд мөчлөг бүрийг оновчтой болгох тагнуулын үүрэг гүйцэтгэдэг.
- HVAC, Галын хамгаалалт, Харилцаа холбооны системүүд нь бүхэл бүтэн архитектурт шаардлагатай орчин, аюулгүй байдлыг хангадаг.
Хэзээ бүх хэсгүүд нь аЗайны эрчим хүчийг хадгалах системсинхрончлолд ажиллахаар бүтээгдсэн бөгөөд энэ нь зөвхөн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн цуглуулга байхаа больж, сүлжээний бодит, хариу үйлдэл үзүүлэх хэсэг мэт ажиллаж эхэлдэг. Талбайд систем нь урт хугацааны туршид хэрхэн ажилладаг вэ гэдэг нь зөвхөн эд ангиудын чанарт хамаарахгүй-энэ нь тэдгээр хэсгүүдийг хэр сайн нийлүүлж, нэг иж бүрэн тохируулга болгон туршиж үзсэнтэй холбоотой юм.
Ийм том{0}}зураг сэтгэх нь эрчим хүчний хуримтлалын шинэ хэвийн үзэгдэл болж байна. AtПолиновел, бид батерей, инвертер, удирдлагын логик болон аюулгүй байдлын функцууд бүгд нэг, уялдаатай нэгж болж ажилладаг-байгахын тулд яг энэ санааны дагуу нэгдсэн системээ бүтээсэн.
Хэрэв та BESS-ийн тохиргоо нь таны төсөлд хамгийн их ач холбогдолтой болохыг олж мэдэхийг оролдож байгаа бол бид танд туслахад бэлэн байна. Зүгээр лхүрэхТанд юу хэрэгтэй байгаа, бид үүнийг хэрхэн дэмжих талаар бодитой ярилцахыг хүсвэл манай багтай холбогдоно уу.