Hva inkluderer et ESS (Energy Storage System)?
Jun 26, 2024Energilagringsteknologi er avgjørende for å drive utviklingen av den nye energiindustrien. Avansert energilagring er ikke bare et grunnleggende teknisk grunnlag for å bygge et nytt energisystem og fremme en grønn og lavkarbon energiomstilling, men det er også nøkkelen til å oppnå karbonnøytralitet og maksimale karbonutslipp. Energilagringssystemer kan eliminere dag-natt topp-dal-forskjeller, sikre jevn utgang, gi toppbarbering og frekvensregulering, og tjene som backupkapasitet. Dette oppfyller kravene til stabil og sikker integrering av fornybar energi i nettet, noe som reduserer vind- og solavkortingen betydelig.
Her er en typisk arkitektur for distribuert energilagringssystem:
De energilagringssystem er sammensatt av batterier, elektriske komponenter, mekanisk støtte, termiske styringssystemer, toveis strømomformere (PCS), energistyringssystemer (EMS) og batteristyringssystemer (BMS). Batteriene er ordnet og satt sammen til batterimoduler, som deretter festes i batteriskap sammen med andre komponenter. Nedenfor er en introduksjon til de viktigste delene av dette systemet.
Batterisystem
Avanserte energilagringsbatterier, som en av de viktigste teknologiske rutene, spiller en viktig rolle i å øke absorpsjonshastigheten av fornybar energi og sikre sikker og stabil drift av kraftsystemet. Litiumbatterier, som avgjørende komponenter for energilagring, bestemmer fremdriften for elektrokjemisk lagring. Litiumbatterier er delt inn i litiumjernfosfatbatterier og ternære litiumbatterier basert på katodematerialet. Energilagringsmarkedet bruker hovedsakelig litiumjernfosfatbatterier. Å eliminere dag-natt topp-dal-forskjeller er det primære bruksscenarioet for energilagringssystemer, og produktets levetid påvirker direkte prosjektavkastningen.
Termisk styringssystem
Hvis batteriet sammenlignes med kroppen til et energilagringssystem, er det termiske styringssystemet dets "klær". Batterier må fungere i et behagelig temperaturområde (23~25℃) for å oppnå optimal effektivitet. Hvis batteriets driftstemperatur overstiger 50 ℃, vil levetiden raskt avta; under -10 ℃ går batteriet inn i "dvalemodus" og kan ikke fungere skikkelig. Høye temperaturer påvirker levetiden og sikkerheten til energilagringssystemet alvorlig, mens lave temperaturer kan føre til at systemet slutter å fungere. Rollen til det termiske styringssystemet er å gi en passende temperatur for energilagringssystemet basert på omgivelsestemperaturen, og dermed forlenge systemets levetid.
Battery Management System (BMS) fungerer som bindeleddet mellom batteriet og brukeren, først og fremst for å forbedre batteriutnyttelsen og forhindre overlading og overutlading. Spenning, strøm og temperatur er avgjørende parametere for energilagringssystemet. Ved å bruke komplekse algoritmer kan systemets SOC (State of Charge), drift av termisk styringssystem, systemisolasjonsdeteksjon og batteribalansering utledes. BMS bør prioritere sikkerhet i utformingen, etter prinsippet om "forebygging først, kontroll som en garanti," for systematisk å ta opp sikkerhetsstyringen av energilagringsbatterisystemet.
Toveis strømomformer (PCS)
Strømomformeren i et energilagringssystem ligner på en telefonlader, og konverterer vekselstrøm til likestrøm for lading. PCS i et energilagringssystem er en storskala lader, men den er toveis. Den fungerer som en bro mellom batteristabelen og nettet, konverterer vekselstrøm fra nettet til likestrøm for batteristabelen på den ene siden, og konverterer likestrøm fra batteristabelen til vekselstrøm for tilbakeføring til nettet på den andre. .
Energistyringssystemet (EMS) er avgjørende i et energilagringssystem. Den integrerer informasjon fra alle delsystemer i energilagringssystemet, kontrollerer systemets drift fullt ut og tar relevante beslutninger for å sikre sikker drift. EMS laster opp data til skyen, og gir driftsverktøy for operatørens backend-ledere. Det letter også direkte interaksjon med brukere. Vedlikeholdspersonell kan bruke EMS til å overvåke energilagringssystemets drift i sanntid, for å oppnå sanntidsovervåking.