مقدمه ای بر کابینت باتری های ذخیره انرژی

با استفاده از-مقیاس وسیع انرژی های تجدیدپذیر و بهبود مستمر پایداری و بازده مورد نیاز در سمت تقاضای برق، سیستم های ذخیره سازی انرژی به تدریج به یک جزء کلیدی از معماری مدرن قدرت تبدیل می شوند. در این میان، کابینت‌های ذخیره‌سازی باتری خورشیدی و کابینت‌های ذخیره انرژی باتری، به عنوان حامل‌های معمولی، با یکپارچه‌سازی ذخیره‌سازی، ارسال و مدیریت انرژی از طریق طراحی یکپارچه، نقش مهمی در سناریوهای صنعتی، شبکه برق و انرژی‌های نو دارند. در مقایسه با راه‌حل‌های سنتی ذخیره‌سازی انرژی توزیع‌شده، کابینت‌های سیستم ذخیره‌سازی انرژی یکپارچه کارایی و قابلیت اطمینان سیستم بالاتری را ارائه می‌دهند.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

از منظر ساختاری، دستگاه‌های ذخیره‌سازی انرژی معمولاً از یک طراحی یکپارچه مدولار استفاده می‌کنند، یعنی کابینت یکپارچه ذخیره‌سازی انرژی یا کابینت ذخیره‌سازی انرژی یکپارچه نامیده می‌شود. اجزای اصلی آن شامل ماژول های باتری، واحدهای تبدیل نیرو (PCS)، سیستم های مدیریت باتری (BMS) و سیستم های مدیریت حرارتی است. در این سیستم، ماژول های باتری به عنوان حامل انرژی، ظرفیت و عملکرد سیکل سیستم را تعیین می کنند. PCS (سیستم پردازش نیرو) وظیفه تبدیل AC/DC را بر عهده دارد و امکان تبادل انرژی با شبکه یا سمت بار را فراهم می کند.

 

BMS (سیستم مدیریت باتری) با نظارت بر پارامترهای ولتاژ، جریان و دما در زمان واقعی، ایمنی و ثبات سیستم را تضمین می کند. سیستم مدیریت حرارتی از راه‌حل‌های خنک‌کننده هوا یا خنک‌کننده مایع، مانند کابینت‌های ذخیره انرژی خنک‌شده مایع{{1} یا کابینت یکپارچه ذخیره‌سازی انرژی خنک‌کننده مایع برای باد، بسته به محیط برنامه، برای بهبود پایداری و طول عمر سیستم استفاده می‌کند.

 

با توجه به مکانیسم‌های عملیاتی، کابینت‌های ذخیره انرژی در درجه اول حول محور تراشیدن و پر کردن دره و تخصیص انرژی می‌چرخند. شارژ معمولاً در دوره‌هایی با قیمت پایین برق یا تولید انرژی تجدیدپذیر مازاد، مانند زمانی که خروجی برق فتوولتائیک یا باد زیاد است، اتفاق می‌افتد. سیستم انرژی اضافی را در داخل باتری ها ذخیره می کند. در دوره‌های اوج بار یا دوره‌های افزایش قیمت برق، سیستم انرژی را از طریق سیستم اینورتر برای تامین برق سیستم‌های خارجی آزاد می‌کند. این منطق عملیاتی به طور گسترده در سناریوهایی مانند کابینت ذخیره انرژی بادی خورشیدی و کابینت سیستم ذخیره انرژی همه در{4}}همه در{4}}یک سیستم PV استفاده می‌شود که به طور موثری مصرف انرژی را بهبود می‌بخشد و هزینه‌های برق را کاهش می‌دهد.

 

از منظر کاربردی، شکل کابینت های ذخیره انرژی برای انطباق با الزامات سناریوهای مختلف به طور مداوم در حال تغییر است. برای مثال، کابینت‌های ذخیره‌سازی انرژی در فضای باز و سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی کابینت در فضای باز عمدتاً برای محیط‌های پیچیده در فضای باز طراحی شده‌اند که بر سطوح حفاظتی و سازگاری محیطی تأکید دارند. در حالی که کابینت‌های ذخیره‌سازی برق در فضای باز از جنس استنلس استیل مزایایی از نظر مقاومت در برابر خوردگی و استحکام ساختاری دارند و آنها را برای مناطق ساحلی یا{1}}با رطوبت بالا مناسب می‌سازد. علاوه بر این، محصولات یکپارچه مانند Fortress Power FlexTower All-در-سیستم ذخیره انرژی یکپارچه، از طریق طراحی بسیار یکپارچه خود، پیچیدگی یکپارچه سازی سیستم را کاهش می دهند و برای استقرار در پروژه های انرژی تجاری و توزیع شده کوچک تا متوسط ​​مناسب هستند.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

در کاربردهای عملی، سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی نه تنها در خدمت بخش تولید صنعتی، دستیابی به تعادل بار و تضمین تولید مداوم هستند، بلکه به طور گسترده در ریزشبکه‌ها، تنظیم فرکانس شبکه و سیستم‌های قدرت پشتیبان استفاده می‌شوند. در بخش انرژی های تجدیدپذیر، کابینت های ذخیره انرژی، به عنوان واحدهای بافر کلیدی، به طور موثر مشکل متناوب تولید برق بادی و خورشیدی را حل می کنند و توان خروجی را روان تر و قابل کنترل تر می کنند. علاوه بر این، محصولات استاندارد شده مانند کابینت ذخیره انرژی Pylontech نیز کاربرد-در مقیاس وسیع سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی را در سطح جهانی ترویج داده‌اند.

 

از دیدگاه سود جامع، استقرارسیستم های ذخیره انرژیمی تواند ساختار انرژی یک شرکت را به طور قابل توجهی بهینه کند. از یک سو، مکانیزم‌های آربیتراژ قیمت‌گذاری برق در اوج-می‌تواند هزینه‌های برق را کاهش دهد. از سوی دیگر، کاهش باد و کاهش انرژی خورشیدی می‌تواند نسبت مصرف انرژی تجدیدپذیر را افزایش دهد و در نتیجه به تبدیل کربن پایین کمک کند. با این حال، در طول انتخاب سیستم و بهره برداری و نگهداری، عوامل کلیدی مانند سرمایه گذاری اولیه، سازگاری سیستم و هزینه های بعدی نگهداری هنوز باید در نظر گرفته شوند. در همین حال، با ارتقای مداوم فناوری باتری و الگوریتم‌های کنترل، کابینت‌های ذخیره انرژی به سمت چگالی انرژی بالاتر، مدیریت هوشمندتر و طول عمر بیشتر در حال توسعه هستند.