Hĺbková analýza skrine systému na ukladanie energie

Energy Storage System Cabinet ako kompaktné a inteligentné zariadenie na ukladanie energie poskytuje efektívne a pohodlné riešenie pre moderný manažment energie integráciou viacerých funkčných modulov. Vďaka svojmu vynikajúcemu dizajnu a výkonným funkciám hrá dôležitú úlohu pri skladovaní, prideľovaní a optimalizačných scenároch energie, pričom používateľom prináša bezpečné, ekologické a efektívne využitie energie. Stala sa nevyhnutnou súčasťou budúcich inteligentných energetických systémov.

V praxi odvetvia skladovania energie sa technici často zameriavajú na analýzu údajov o záťaži a výpočet skladovania energie a často prehliadajú hlboké pochopenie základnej skrinky systému skladovania energie. Bežné produkty na skladovanie energie na súčasnom domácom trhu možno rozdeliť do dvoch kategórií: jednou je integrovaná skriňa na ukladanie energie s kapacitou 261 kWh vhodná pre nízkonapäťové-projekty (0,4kV) a druhou je 5MWh energetická skladovacia nádoba pre vysokonapäťové-projekty (10kV a viac).

Systém skladovania energie je komplexné riešenie pre skladovanie a reguláciu energie, ktoré pozostáva z kľúčových komponentov, ako sú batériové články, invertory na ukladanie energie (PCS), systémy riadenia batérií (BMS), systémy riadenia energie (EMS), systémy regulácie teploty a systémy požiarnej ochrany. Všetky komponenty spolupracujú, aby zabezpečili efektívnu, bezpečnú a stabilnú prevádzku systému skladovania energie. Tento článok začne základnými komponentmi a rozoberie jeden po druhom princíp fungovania a funkčnú hodnotu systému skladovania energie solárnej batérie.

Systém správy článkov a batérií (BMS):Spoločná prevádzka buniek závisí od hierarchického riadenia. Batériový systém je rozdelený do troch úrovní: BALENIE, zväzok batérií a zásobník batérií. BMS využíva trojúrovňovú architektúru správy, aby sa dosiahlo presné monitorovanie buniek a efektívna prevádzka systému. Štrukturálne sú batériové články zapojené do série cez maticu, aby vytvorili PACKy, a viaceré PACKy sú zapojené do série, aby vytvorili zhluky batérií. Každá skupina batérií je zapojená paralelne, aby vytvorila sadu batérií na zber energie. V batériovej skrini na ukladanie energie sa spoločná prevádzka stoviek alebo tisícok batériových článkov opiera o vedecký hierarchický riadiaci mechanizmus. Systém batérií je zvyčajne rozdelený do troch úrovní: súprava batérií (PACK), skupina batérií a zásobník batérií. V súlade s tým systém správy batérie (BMS) využíva aj trojúrovňovú architektúru správy, konkrétne úroveň PACK (úroveň 1), úroveň klastra (úroveň 2) a úroveň kabíny (úroveň 3). Tento hierarchický režim riadenia môže dosiahnuť presné monitorovanie a kontrolu každého článku batérie, čím sa zabezpečí efektívna prevádzka celého systému batérie.

Vysokonapäťová skrinka a konvertor na ukladanie energie (PCS):Napätie a rozsah kolísania rôznych typov batériových článkov sú rôzne. Podľa princípu obvodu je skupina batérií zapojená do série na superponovanie napätia a sada batérií je zapojená paralelne, aby sa udržala stabilita napätia. Konečné výstupné napätie systému sa rovná napätiu klastra batérií. Vysokonapäťová skriňa je zodpovedná za distribúciu a monitorovanie stavu vysokonapäťovej elektrickej energie-, čím zabezpečuje stabilné napájanie PCS pre kvapalinou chladenú skriňu na ukladanie energie. V súčasnosti je hlavné vstupné napätie na DC strane PCS 1000V a 1500V. Existujú rozdiely medzi menovitým napätím a rozsahom kolísania napätia rôznych typov článkov, napríklad menovité napätie lítium-železofosfátovej batérie je 3,2 V s rozsahom kolísania 2,8-3,6 V; menovité napätie ternárnej lítiovej batérie je 3,7V s rozsahom kolísania 3,0-4,2V. Podľa základných princípov obvodu je napätie v sériovom obvode superponované, zatiaľ čo napätie v paralelnom obvode zostáva konštantné.

Systém riadenia teploty (hlavná aplikácia kvapalinovej chladiacej jednotky):Hlavnou technológiou regulácie teploty Pylontech Energy Storage Cabinet je chladenie kvapalinou so studenou doskou, chladenie vzduchom sa postupne vyraďuje, chladenie so zmenou fázy sa bežne nepoužíva a chladenie ponornou kvapalinou dočasne nie je hlavným prúdom. Kvapalinová chladiaca jednotka prepravuje chladivo cez vyhradené potrubie, pričom presne riadi teplotný rozdiel článkov batérie v rozmedzí 2 stupňov, zaisťuje, že zariadenie pracuje pri optimálnej teplote a zlepšuje výkon a spoľahlivosť systému.

Systém požiarnej ochrany a systém energetického manažmentu (EMS):Protipožiarne systémy sa často inštalujú na bočnú alebo vrchnú stranu vonkajšej skrine na ukladanie energie s menším objemom; EMS nie je integrovaný do skrine na skladovanie energie a zvyčajne sa inštaluje v monitorovacej miestnosti alebo miestnosti s vybavením, aby sa dosiahlo úplné monitorovanie procesu a riadenie systému skladovania energie.

Celkovo možno základnú štruktúru a pracovnú logiku systému skladovania energie vo vonkajších skriniach zhrnúť do nasledujúcich štyroch bodov: po prvé, batériové články sú usporiadané do matice 4 × 13, aby vytvorili batériový modul (PACK), a päť PACKov tejto špecifikácie je zapojených do série, aby vytvorili batériový klaster; Po druhé, systém správy batérie (BMS) využíva dvoj{2}}úrovňový režim nasadenia, pričom prvá úroveň BMS je úzko integrovaná s každým PACKom a druhá úroveň BMS je nezávisle inštalovaná v spodnej časti systému; Po tretie, batériový systém zložený z batériových článkov zbiera energiu cez vysokonapäťovú skrinku a po dokončení konverzie striedavého-jednosmerného prúdu prostredníctvom konvertora na ukladanie energie (PCS) sa elektrická energia prenesie do scenára konečného použitia; Po štvrté, kvapalinová chladiaca jednotka presne riadi teplotu každého PACKu prostredníctvom vyhradených kvapalinových chladiacich potrubí, čím zaisťuje, že akumulátorový blok pracuje vo vhodnom teplotnom rozsahu a neustále zlepšuje prevádzkový výkon a spoľahlivosť systému.

Na základe hlbokej analýzy základnej štruktúry a technických princípov integrovaných skríň na ukladanie energie v kombinácii so súčasným stavom vývoja v tomto odvetví je možné urobiť nasledujúce dve predpovede pre ich budúce vývojové trendy: Po prvé, neustále zvyšovanie kapacity jednotlivých článkov je hnacou silou zvyšovania kapacity skladovacej skrine solárnej veternej energie. V roku 2024 bude hlavná kapacita jednotlivých článkov na trhu 280 Ah a do roku 2025 sa zvýši na 314 Ah. V súčasnosti sa v tomto odvetví objavujú produkty s veľkokapacitnými článkami s kapacitou 500 Ah a viac, vrátane produktov na úrovni 600 Ah, 700 Ah a dokonca 1 000 Ah. Očakáva sa, že do roku 2026 sa bude individuálna kapacita integrovaných skríň na ukladanie energie ďalej zvyšovať a špecifikácie ako 488 kWh a 522 kWh sa postupne stanú hlavným prúdom na trhu.

Po druhé, iterácia technológie chladenia kvapalinou sa zrýchľuje a očakáva sa, že ponorné chladenie kvapalinou sa stane dlhodobým-hlavným prúdom. S neustálym zvyšovaním kapacity jednotlivých článkov sa dopyt po odvode tepla v integrovanej skrini na uchovávanie energie na chladenie kvapalín pre veternú energiu stáva čoraz dôležitejšou a stále sa zdôrazňuje dôležitosť technológie ponorného chladenia kvapalinou. Vzhľadom na vysoké technické náklady v krátkodobom horizonte však stále existujú určité obmedzenia jeho rozsiahlej-propagácie a používania. Očakáva sa, že po roku 2027, keď technológia dospeje a náklady sa znížia, sa technológia ponorného chladenia kvapalinou postupne stane hlavným trendom vývoja v oblasti regulácie teploty systémov skladovania energie.

Ak sa chcete dozvedieť viac o technických detailoch, adaptačných scenároch a záležitostiach spolupráceSkriňa systému na ukladanie energie, neváhajte nás kedykoľvek kontaktovať. Poskytneme vám profesionálne riešenia a{1}}jednotlivé{2}}konzultačné služby. Tešíme sa na vaše otázky.