Quản lý năng lượng hiệu quả và tiết kiệm năng lượng với BESS

Lượt xem: 231     Tác giả: China JB BATTERY      Thời gian xuất bản: 03/29/2022      Nguồn gốc: https://www.jbbessvietnam.com

Nhìn vào bên trong BESS (Hệ thống lưu trữ năng lượng pin): BESS là gì và nó hoạt động như thế nào

BESS là một hệ thống lưu trữ năng lượng (ESS) thu năng lượng từ các nguồn khác nhau, tích lũy năng lượng này và lưu trữ trong pin có thể sạc lại để sử dụng sau này. Nếu nhu cầu phát sinh, năng lượng điện hóa được thải ra từ pin và cung cấp cho gia đình, xe điện, cơ sở công nghiệp và thương mại.

BESS là một hệ thống phức hợp bao gồm các thành phần phần cứng cùng với phần mềm cấp thấp và cấp cao. Các phần BESS chính bao gồm:

Một hệ thống pin:
Nó chứa các tế bào pin riêng lẻ có chức năng chuyển đổi năng lượng hóa học thành năng lượng điện. Các tế bào được sắp xếp trong các mô-đun, đến lượt chúng, tạo thành các gói pin.

Hệ thống quản lý pin (BMS):
BMS đảm bảo an toàn cho hệ thống pin. Nó theo dõi tình trạng của các tế bào pin, đo các thông số và trạng thái của chúng, chẳng hạn như trạng thái sạc (SOC) và trạng thái hoạt động (SOH), đồng thời bảo vệ pin khỏi hỏa hoạn và các mối nguy hiểm khác.

Biến tần hoặc hệ thống chuyển đổi nguồn (PCS):
Điều này chuyển đổi dòng điện một chiều (DC) do pin tạo ra thành dòng điện xoay chiều (AC) cung cấp cho các cơ sở. Hệ thống lưu trữ năng lượng pin có bộ nghịch lưu hai chiều cho phép vừa sạc vừa xả.

Hệ thống quản lý năng lượng (EMS):
Điều này chịu trách nhiệm giám sát và kiểm soát dòng năng lượng trong hệ thống lưu trữ pin. EMS điều phối công việc của BMS, PCS và các thành phần khác của BESS. Bằng cách thu thập và phân tích dữ liệu năng lượng, EMS có thể quản lý hiệu quả các nguồn năng lượng của hệ thống.

Tùy thuộc vào chức năng và điều kiện hoạt động của nó, BESS cũng có thể bao gồm một loạt các hệ thống an toàn, chẳng hạn như hệ thống kiểm soát hỏa hoạn, đầu báo khói, hệ thống kiểm soát nhiệt độ, hệ thống làm mát, sưởi ấm, thông gió và điều hòa không khí. Hệ thống an toàn có bộ phận giám sát và điều khiển riêng để cung cấp các điều kiện cần thiết cho hoạt động an toàn của BESS bằng cách giám sát các thông số của nó và ứng phó với các trường hợp khẩn cấp.

Ngoài điện tử, các BESS phức tạp dựa vào các giải pháp phần mềm mạnh mẽ. Ví dụ: các hệ thống hiện đại sử dụng các thuật toán máy học để tối ưu hóa việc quản lý năng lượng. Việc ước tính các trạng thái và đặc tính của pin với độ chính xác cao yêu cầu các thuật toán và mô hình toán học đáng tin cậy được xây dựng trong quá trình phát triển phần mềm BMS.

Tóm lại, BESS thu thập năng lượng từ lưới điện hoặc các nguồn năng lượng tái tạo, chẳng hạn như năng lượng mặt trời và gió, và lưu trữ bằng công nghệ lưu trữ pin. Sau đó, pin sẽ xả và giải phóng năng lượng khi cần thiết — trong các nhu cầu cao điểm, mất điện và trong nhiều ứng dụng khác.

BESS có thể chứa các loại pin khác nhau, bao gồm pin lithium-ion, axit chì, niken-cadmium và các loại pin khác — chúng tôi sẽ trình bày kỹ hơn về chúng trong phần sau của bài viết. Mỗi loại pin đều có các thông số kỹ thuật nhất định chỉ định cách sử dụng BESS và ảnh hưởng đến hiệu quả lưu trữ năng lượng của pin. Các đặc điểm chính của pin bao gồm:

Khả năng lưu trữ:
Đây là lượng điện được tích trữ bởi pin hoặc lượng điện có sẵn trong BESS.

Quyền lực:
Tham số này xác định lượng điện được cung cấp bởi pin hoặc công suất đầu ra mà BESS có thể cung cấp.

Hiệu quả khứ hồi:
Điều này hiển thị tỷ lệ năng lượng được cung cấp bởi pin trong quá trình xả với năng lượng được cung cấp cho pin trong một chu kỳ sạc.

Độ sâu xả (DoD):
Điều này cho thấy phần trăm năng lượng được xả ra từ pin so với tổng dung lượng của nó.

Cả đời:
Điều này có thể được định nghĩa là số chu kỳ sạc và xả của pin hoặc lượng năng lượng mà pin có thể cung cấp trong suốt thời gian tồn tại của nó (thông lượng pin).

Sự an toàn:
Đây là một đặc tính quan trọng cho thấy sự tuân thủ của pin đối với các yêu cầu an toàn, ví dụ, về mặt hóa học của pin.

Ngoài các thông số kỹ thuật về pin ở trên, hệ thống pin lưu trữ có các đặc điểm khác mô tả hiệu suất của chúng. Ví dụ: thời gian phản hồi là thời gian BESS cần để chuyển từ trạng thái nhàn rỗi và bắt đầu hoạt động hết công suất. Tốc độ dốc là tốc độ mà tại đó hệ thống có thể tăng hoặc giảm sản lượng điện — tăng hoặc giảm tương ứng.

Các loại BESS và các lựa chọn thay thế

BESS khác nhau tùy thuộc vào công nghệ điện hóa hoặc pin mà chúng sử dụng. Hãy xem xét các loại pin BESS chính và cơ hội mà chúng cung cấp cho các giải pháp lưu trữ pin.