Ang isang sistema ng pag-imbak ng enerhiya ng baterya, na karaniwang kilala bilang BESS, ay gumagamit ng mga bangko ng mga rechargeable na baterya upang mag-imbak ng labis na kuryente mula sa grid o mga nababagong mapagkukunan para magamit sa ibang pagkakataon.Habang sumusulong ang renewable energy at smart grid technologies, ang mga BESS system ay gumaganap ng lalong mahalagang papel sa pagpapatatag ng mga power supply at pag-maximize sa halaga ng berdeng enerhiya.Kaya paano eksaktong gumagana ang mga sistemang ito?
Hakbang 1: Battery Bank
Ang pundasyon ng anumang BESS ay ang energy storage medium - mga baterya.Ang maramihang mga module ng baterya o "mga cell" ay pinagsama-sama upang bumuo ng isang "bangko ng baterya" na nagbibigay ng kinakailangang kapasidad ng imbakan.Ang mga cell na pinakakaraniwang ginagamit ay lithium-ion dahil sa kanilang mataas na densidad ng kapangyarihan, mahabang buhay at kakayahang mag-charge.Ang iba pang mga chemistries tulad ng lead-acid at flow na mga baterya ay ginagamit din sa ilang mga aplikasyon.
Hakbang 2: Power Conversion System
Kumokonekta ang bangko ng baterya sa electrical grid sa pamamagitan ng power conversion system o PCS.Ang PCS ay binubuo ng mga bahagi ng power electronics tulad ng inverter, converter, at mga filter na nagbibigay-daan sa pagdaloy ng kuryente sa parehong direksyon sa pagitan ng baterya at ng grid.Kino-convert ng inverter ang direktang kasalukuyang (DC) mula sa baterya patungo sa alternating current (AC) na ginagamit ng grid, at ginagawa ng converter ang reverse upang ma-charge ang baterya.
Hakbang 3: Sistema ng Pamamahala ng Baterya
Sinusubaybayan at kinokontrol ng isang sistema ng pamamahala ng baterya, o BMS, ang bawat indibidwal na cell ng baterya sa loob ng bangko ng baterya.Binabalanse ng BMS ang mga cell, kinokontrol ang boltahe at kasalukuyang sa panahon ng charge at discharge, at pinoprotektahan laban sa pinsala mula sa overcharging, overcurrents o deep discharging.Sinusubaybayan nito ang mga pangunahing parameter tulad ng boltahe, kasalukuyang at temperatura upang i-optimize ang pagganap ng baterya at habang-buhay.
Hakbang 4: Sistema ng Paglamig
Ang isang cooling system ay nag-aalis ng labis na init mula sa mga baterya sa panahon ng operasyon.Ito ay kritikal sa pagpapanatili ng mga cell sa loob ng kanilang pinakamainam na hanay ng temperatura at pag-maximize ng cycle ng buhay.Ang pinakakaraniwang uri ng pagpapalamig na ginagamit ay ang likidong paglamig (sa pamamagitan ng pagpapalipat-lipat ng coolant sa pamamagitan ng mga plato na nakikipag-ugnayan sa mga baterya) at air cooling (gamit ang mga bentilador upang puwersahin ang hangin sa pamamagitan ng mga enclosure ng baterya).
Hakbang 5: Operasyon
Sa panahon ng mababang pangangailangan ng kuryente o mataas na produksyon ng renewable energy, ang BESS ay sumisipsip ng labis na kuryente sa pamamagitan ng power conversion system at iniimbak ito sa bangko ng baterya.Kapag mataas ang demand o hindi available ang mga renewable, ang nakaimbak na enerhiya ay ibinabalik sa grid sa pamamagitan ng inverter.Nagbibigay-daan ito sa BESS na "time-shift" ang pasulput-sulpot na renewable energy, patatagin ang frequency at boltahe ng grid, at magbigay ng backup na power sa panahon ng pagkawala.
Sinusubaybayan ng sistema ng pamamahala ng baterya ang estado ng pag-charge ng bawat cell at kinokontrol ang rate ng pag-charge at pag-discharge para maiwasan ang overcharging, overheating at malalim na pag-discharge ng mga baterya - pinahaba ang kanilang magagamit na buhay.At gumagana ang cooling system upang mapanatili ang pangkalahatang temperatura ng baterya sa isang ligtas na saklaw ng pagpapatakbo.
Sa buod, ang isang sistema ng pag-imbak ng enerhiya ng baterya ay gumagamit ng mga baterya, mga bahagi ng power electronics, mga intelligent na kontrol at pamamahala ng thermal nang magkakasama sa isang pinagsamang paraan upang mag-imbak ng labis na kuryente at discharge power on demand.Nagbibigay-daan ito sa teknolohiya ng BESS na i-maximize ang halaga ng renewable energy sources, gawing mas mahusay at sustainable ang power grids, at suportahan ang paglipat sa isang low-carbon energy future.
Sa pagtaas ng mga renewable energy source tulad ng solar at wind power, ang malakihang battery energy storage system (BESS) ay gumaganap ng lalong mahalagang papel sa pagpapatatag ng mga power grid.Ang isang sistema ng pag-iimbak ng enerhiya ng baterya ay gumagamit ng mga rechargeable na baterya upang mag-imbak ng labis na kuryente mula sa grid o mula sa mga renewable at ibalik ang kapangyarihang iyon kapag kinakailangan.Nakakatulong ang teknolohiya ng BESS na i-maximize ang paggamit ng pasulput-sulpot na renewable energy at pinapabuti ang pangkalahatang pagiging maaasahan ng grid, kahusayan at pagpapanatili.
Ang BESS ay karaniwang binubuo ng maraming bahagi:
1) Mga bangko ng baterya na gawa sa maraming module ng baterya o mga cell upang magbigay ng kinakailangang kapasidad ng pag-iimbak ng enerhiya.Ang mga bateryang Lithium-ion ay kadalasang ginagamit dahil sa kanilang mataas na densidad ng kapangyarihan, mahabang buhay at mabilis na pag-charge.Ang iba pang mga chemistries tulad ng lead-acid at flow batteries ay ginagamit din.
2) Power conversion system (PCS) na nagkokonekta sa bangko ng baterya sa grid ng kuryente.Ang PCS ay binubuo ng isang inverter, converter at iba pang kagamitan sa pagkontrol na nagbibigay-daan sa daloy ng kuryente sa magkabilang direksyon sa pagitan ng baterya at ng grid.
3) Battery management system (BMS) na sumusubaybay at kumokontrol sa estado at pagganap ng mga indibidwal na cell ng baterya.Binabalanse ng BMS ang mga cell, pinoprotektahan laban sa pinsala mula sa sobrang pagsingil o malalim na pag-discharge, at sinusubaybayan ang mga parameter tulad ng boltahe, kasalukuyang at temperatura.
4) Cooling system na nag-aalis ng sobrang init mula sa mga baterya.Ginagamit ang likido o air-based na paglamig upang panatilihin ang mga baterya sa loob ng pinakamainam na hanay ng temperatura ng pagpapatakbo nito at mapakinabangan ang habang-buhay.
5) Pabahay o lalagyan na nagpoprotekta at nagse-secure sa buong sistema ng baterya.Ang mga panlabas na enclosure ng baterya ay dapat na hindi tinatablan ng panahon at makatiis sa matinding temperatura.
Ang mga pangunahing tungkulin ng isang BESS ay upang:
• Sumipsip ng labis na kapangyarihan mula sa grid sa panahon ng mababang demand at ilabas ito kapag mataas ang demand.Nakakatulong ito na patatagin ang mga pagbabago sa boltahe at dalas.
• Mag-imbak ng renewable energy mula sa mga pinagmumulan tulad ng solar PV at wind farm na may variable at pasulput-sulpot na output, pagkatapos ay ihatid ang nakaimbak na kuryente kapag hindi sumisikat ang araw o hindi umiihip ang hangin.Ang oras na ito ay inililipat ang nababagong enerhiya sa kung kailan ito pinakakailangan.
• Magbigay ng backup na power sa panahon ng grid fault o outages upang mapanatiling gumagana ang kritikal na imprastraktura, alinman sa island o grid-tied mode.
• Makilahok sa pagtugon sa demand at mga programang pantulong na serbisyo sa pamamagitan ng pagtaas o pagbaba ng power output on demand, pagbibigay ng frequency regulation at iba pang grid services.
Bilang konklusyon, habang patuloy na lumalaki ang renewable energy bilang isang porsyento ng mga power grid sa buong mundo, ang malakihang sistema ng pag-iimbak ng enerhiya ng baterya ay gaganap ng isang kailangang-kailangan na papel sa paggawa ng malinis na enerhiyang iyon na maaasahan at magagamit sa lahat ng oras.Makakatulong ang teknolohiya ng BESS na i-maximize ang halaga ng mga renewable, patatagin ang mga power grid at suportahan ang paglipat sa isang mas napapanatiling, low-carbon na enerhiya sa hinaharap.
Oras ng post: Hul-07-2023
