Aku energiasalvestussüsteem, üldtuntud kui BESS, kasutab laetavate akude panku, et salvestada võrgust või taastuvatest allikatest tuleva üleliigse elektrienergia hilisemaks kasutamiseks.Taastuvenergia ja arukate võrgutehnoloogiate arenedes mängivad BESS-süsteemid toiteallikate stabiliseerimisel ja rohelise energia väärtuse maksimeerimisel üha olulisemat rolli.Kuidas need süsteemid siis täpselt töötavad?
1. samm: akupank
Iga BESSi vundament on energiasalvesti – akud.Mitu akumoodulit või "elementi" on ühendatud, et moodustada "akupank", mis tagab vajaliku mälumahu.Kõige sagedamini kasutatavad elemendid on liitium-ioon tänu nende suurele võimsustihedusele, pikale elueale ja kiirele laadimisvõimele.Mõnes rakenduses kasutatakse ka muid kemikaale, nagu plii-happe- ja vooluakud.
2. samm: toite muundamise süsteem
Akupank ühendub elektrivõrku toitemuundamissüsteemi või PCS-i kaudu.PCS koosneb jõuelektroonika komponentidest, nagu inverter, muundur ja filtrid, mis võimaldavad toitevoolu mõlemas suunas aku ja võrgu vahel.Inverter muudab aku alalisvoolu vahelduvvooluks (AC), mida võrk kasutab, ja muundur teeb aku laadimiseks vastupidist.
3. samm: akuhaldussüsteem
Akuhaldussüsteem ehk BMS jälgib ja juhib akupangas iga üksikut akuelementi.BMS tasakaalustab elemente, reguleerib pinget ja voolu laadimise ja tühjenemise ajal ning kaitseb ülelaadimise, liigvoolu või sügavtühjenemise kahjustuste eest.See jälgib peamisi parameetreid, nagu pinge, vool ja temperatuur, et optimeerida aku jõudlust ja eluiga.
4. samm: jahutussüsteem
Jahutussüsteem eemaldab akudelt töötamise ajal liigse soojuse.See on kriitilise tähtsusega rakkude optimaalse temperatuurivahemiku piires hoidmiseks ja tsükli eluea maksimeerimiseks.Levinuimad kasutatavad jahutustüübid on vedelikjahutus (jahutusvedeliku tsirkuleerimine läbi akudega kokkupuutuvate plaatide) ja õhkjahutus (ventilaatorite kasutamine õhu surumiseks läbi akukorpuste).
5. toiming
Madala elektrivajaduse või suure taastuvenergia tootmise perioodidel neelab BESS üleliigse võimsuse voolu muundamise süsteemi kaudu ja salvestab selle akupanka.Kui nõudlus on suur või taastuvenergia pole saadaval, juhitakse salvestatud energia inverteri kaudu tagasi võrku.See võimaldab BESS-il "ajaliselt nihutada" vahelduvat taastuvenergiat, stabiliseerida võrgu sagedust ja pinget ning pakkuda katkestuste ajal varutoidet.
Akuhaldussüsteem jälgib iga elemendi laetuse olekut ning kontrollib laadimis- ja tühjenemiskiirust, et vältida akude ülelaadimist, ülekuumenemist ja sügavtühjenemist – pikendades nende kasutusiga.Ja jahutussüsteem hoiab aku üldist temperatuuri ohutus töövahemikus.
Kokkuvõtteks võib öelda, et aku energiasalvestussüsteem kasutab akusid, jõuelektroonika komponente, intelligentseid juhtseadiseid ja soojusjuhtimist koos integreeritud viisil, et salvestada üleliigset elektrit ja tühjendada võimsust nõudmisel.See võimaldab BESS-tehnoloogial maksimeerida taastuvate energiaallikate väärtust, muuta elektrivõrgud tõhusamaks ja jätkusuutlikumaks ning toetada üleminekut vähese CO2-heitega energia tulevikule.
Seoses taastuvate energiaallikate (nt päikese- ja tuuleenergia) levikuga mängivad suuremahulised akuenergia salvestussüsteemid (BESS) elektrivõrkude stabiliseerimisel üha olulisemat rolli.Aku energiasalvestussüsteem kasutab laetavaid akusid, et salvestada võrgust või taastuvatest energiaallikatest saadavat elektrienergiat ja tarnida see vajadusel tagasi.BESS-tehnoloogia aitab maksimeerida vahelduva taastuvenergia kasutamist ning parandab üldist võrgu töökindlust, tõhusust ja jätkusuutlikkust.
BESS koosneb tavaliselt mitmest komponendist:
1) Akupangad, mis on valmistatud mitmest akumoodulist või -elemendist, et tagada vajalik energiasalvestusmaht.Liitium-ioonakusid kasutatakse kõige sagedamini nende suure võimsustiheduse, pika eluea ja kiire laadimisvõimaluste tõttu.Kasutatakse ka muid kemikaale, nagu plii-happe- ja vooluakud.
2) Power conversion system (PCS), mis ühendab akupanga elektrivõrku.PCS koosneb inverterist, muundurist ja muudest juhtimisseadmetest, mis võimaldavad aku ja võrgu vahel voolu mõlemas suunas.
3) Akuhaldussüsteem (BMS), mis jälgib ja juhib üksikute akuelementide olekut ja jõudlust.BMS tasakaalustab elemente, kaitseb ülelaadimisest või sügavast tühjenemisest tulenevate kahjustuste eest ning jälgib selliseid parameetreid nagu pinge, vool ja temperatuur.
4) Jahutussüsteem, mis eemaldab akudelt liigse soojuse.Akude optimaalse töötemperatuuri vahemikus hoidmiseks ja eluea maksimeerimiseks kasutatakse vedeliku- või õhupõhist jahutust.
5) Korpus või konteiner, mis kaitseb ja kinnitab kogu akusüsteemi.Välistingimustes kasutatavad akukarbid peavad olema ilmastikukindlad ja taluma äärmuslikke temperatuure.
BESSi peamised funktsioonid on järgmised:
• Absorbeerige võrgust üleliigne võimsus vähese nõudlusega perioodidel ja vabastage see, kui nõudlus on suur.See aitab stabiliseerida pinge ja sageduse kõikumisi.
• Salvestage taastuvenergiat sellistest allikatest nagu päikesepatareid ja tuulepargid, millel on muutuv ja vahelduv väljund, seejärel tarnige salvestatud energiat, kui päike ei paista või tuul ei puhu.See aeg nihutab taastuvenergiat siis, kui seda kõige rohkem vajatakse.
• Pakkuge varutoidet võrgutõrgete või katkestuste ajal, et kriitilise tähtsusega infrastruktuur toimiks kas saare või võrguga seotud režiimis.
• Osalege nõudlusele reageerimise ja lisateenuste programmides, suurendades või vähendades väljundvõimsust vastavalt nõudlusele, pakkudes sageduse reguleerimist ja muid võrguteenuseid.
Kokkuvõtteks võib öelda, et kuna taastuvenergia osakaal elektrivõrkudest kogu maailmas kasvab jätkuvalt, mängivad suuremahulised akuenergia salvestamise süsteemid selle puhta energia usaldusväärseks ja ööpäevaringselt kättesaadavaks muutmisel asendamatut rolli.BESS-tehnoloogia aitab maksimeerida taastuvate energiaallikate väärtust, stabiliseerida elektrivõrke ja toetab üleminekut säästvamale, vähese CO2-heitega energia tulevikule.
Postitusaeg: juuli-07-2023
