Duboka analiza kabineta sustava za pohranu energije

Kabinet sustava za pohranu energije, kao kompaktan i inteligentan središnji uređaj za pohranu energije, pruža učinkovito i praktično rješenje za moderno upravljanje energijom integracijom više funkcionalnih modula. Sa svojim izvrsnim dizajnom i snažnim funkcijama, igra važnu ulogu u scenarijima skladištenja, raspodjele i optimizacije energije, donoseći korisnicima sigurno, ekološki prihvatljivo i učinkovito iskustvo korištenja energije. Postao je neizostavna komponenta budućih inteligentnih energetskih sustava.

U praksi industrije skladištenja energije, tehničari se često usredotočuju na analizu podataka o opterećenju i izračun skladištenja energije, a često zanemaruju duboko razumijevanje jezgre kabineta sustava za skladištenje energije. Glavni proizvodi za pohranu energije na trenutnom domaćem tržištu mogu se podijeliti u dvije kategorije: jedna je integrirani ormar za pohranu energije od 261kWh prikladan za projekte niskog-napona (0,4kV), a druga je spremnik za pohranu energije od 5MWh za projekte visokog-napona (10kV i više).

Sustav za pohranu energije složeno je rješenje za pohranu i regulaciju energije, koje se sastoji od ključnih komponenti kao što su baterije, pretvarači za pohranu energije (PCS), sustavi za upravljanje baterijama (BMS), sustavi za upravljanje energijom (EMS), sustavi za kontrolu temperature i sustavi zaštite od požara. Sve komponente rade zajedno kako bi osigurale učinkovit, siguran i stabilan rad sustava za pohranu energije. Ovaj će članak započeti s ključnim komponentama i jednu po jednu analizirati načelo rada i funkcionalnu vrijednost sustava za pohranu energije Solar Battery Storage Cabinet.

Sustav upravljanja ćelijama i baterijama (BMS):Suradnički rad stanica oslanja se na hijerarhijsko upravljanje. Baterijski sustav podijeljen je na tri razine: PACK, baterijski klaster i baterijski skup. BMS usvaja arhitekturu upravljanja s tri-razine za postizanje preciznog nadzora ćelija i učinkovitog rada sustava. Strukturno, baterije su povezane u seriju kroz matricu kako bi formirale PACK-ove, a višestruki PACK-ovi su povezani u seriju kako bi formirali baterijske klastere. Svaki klaster baterija povezan je paralelno kako bi formirao skup baterija za prikupljanje energije. U Battery Energy Storage Cabinetu, zajednički rad stotina ili tisuća baterijskih ćelija oslanja se na znanstveni hijerarhijski mehanizam upravljanja. Sustav baterija obično se dijeli na tri razine: baterijski paket (PACK), baterijski klaster i baterijski sklop. Sukladno tome, sustav upravljanja baterijom (BMS) također usvaja arhitekturu upravljanja s tri-razine, naime PACK razinu (Razina 1), razinu klastera (Razina 2) i razinu kabine (Razina 3). Ovaj hijerarhijski način upravljanja može postići precizan nadzor i kontrolu svake ćelije baterije, osiguravajući učinkovit rad cijelog sustava baterija.

Visokonaponska kutija i pretvarač za pohranu energije (PCS):Napon i raspon fluktuacija različitih vrsta baterijskih ćelija su različiti. Prema načelu strujnog kruga, skup baterija je spojen u seriju radi superponiranja napona, a skup baterija je spojen paralelno kako bi se održala stabilnost napona. Konačni izlazni napon sustava jednak je naponu baterijskog klastera. Kutija visokog{3}}napona odgovorna je za distribuciju i nadzor statusa električne energije visokog{4}}napona, osiguravajući stabilnu opskrbu naponom PCS-a za ormar za pohranu energije hlađen tekućinom. Trenutno je glavni ulazni napon na istosmjernoj strani PCS-a 1000V i 1500V. Postoje razlike u nominalnom naponu i rasponu fluktuacije napona različitih vrsta ćelija, na primjer, nominalni napon litij željezo fosfatne baterije je 3,2 V, s rasponom fluktuacije od 2,8-3,6 V; nominalni napon ternarne litijeve baterije je 3,7 V, s rasponom fluktuacije od 3,0-4,2 V. Prema osnovnim principima strujnog kruga, napon u serijskom krugu se superponira, dok napon u paralelnom krugu ostaje konstantan.

Sustav kontrole temperature (osnovna primjena jedinice za hlađenje tekućinom):Glavna tehnologija kontrole temperature Pylontech Energy Storage Cabineta je hlađenje tekućinom hladnom pločom, hlađenje zrakom postupno se ukida, hlađenje s promjenom faze nije široko korišteno, a hlađenje tekućinom s uranjanjem privremeno nije glavno. Jedinica za tekuće hlađenje transportira rashladnu tekućinu kroz namjenski cjevovod, točno kontrolira temperaturnu razliku baterijskih ćelija unutar 2 stupnja, osiguravajući da oprema radi na optimalnoj temperaturi i poboljšava performanse i pouzdanost sustava.

Sustav zaštite od požara i sustav upravljanja energijom (EMS):Protupožarni sustavi često se postavljaju sa strane ili na vrhu vanjskog ormara za pohranu energije, s manjim volumenima; EMS nije integriran u ormar za pohranu energije i obično se postavlja u prostoriju za nadzor ili prostoriju s opremom kako bi se postiglo potpuno praćenje procesa i upravljanje sustavom za pohranu energije.

Sveukupno, osnovna struktura i radna logika sustava za pohranu energije vanjskog kabineta mogu se sažeti u sljedeće četiri točke: prvo, baterije su raspoređene u matricu 4 × 13 kako bi formirale baterijski modul (PACK), a pet PACK-ova ove specifikacije spojeno je u seriju kako bi formirali baterijski klaster; Drugo, sustav za upravljanje baterijom (BMS) usvaja dvo-razinski način postavljanja, s prvom razinom BMS-a koja je blisko integrirana sa svakim PACK-om i drugom razinom BMS-a neovisno instaliranom u donjem dijelu sustava; Treće, baterijski sustav sastavljen od baterijskih ćelija prikuplja energiju kroz visoko-naponsku kutiju, a nakon dovršetka AC-DC pretvorbe kroz pretvarač za pohranu energije (PCS), električna energija se prenosi scenariju krajnje upotrebe; Četvrto, jedinica za hlađenje tekućinom precizno kontrolira temperaturu svakog PACK-a putem namjenskih cjevovoda za hlađenje tekućinom, osiguravajući da baterija radi unutar odgovarajućeg temperaturnog raspona i kontinuirano poboljšava radnu izvedbu i pouzdanost sustava.

Na temelju duboke analize temeljne strukture i tehničkih principa integriranih ormara za pohranu energije, u kombinaciji s trenutnim statusom razvoja industrije, mogu se napraviti sljedeća dva predviđanja za njihove buduće razvojne trendove: Prvo, stalno povećanje kapaciteta pojedinačnih ćelija pokreće nadogradnju kapaciteta ormara za pohranu energije solarnog vjetra. Godine 2024. glavni kapacitet pojedinačne ćelije na tržištu bit će 280Ah, a bit će nadograđen na 314Ah do 2025. Trenutno se u industriji pojavljuju proizvodi ćelija velikog kapaciteta s 500Ah i više, uključujući proizvode na razini od 600Ah, 700Ah, pa čak i 1000Ah. Očekuje se da će se do 2026. individualni kapacitet integriranih ormara za pohranu energije dodatno povećati, a specifikacije poput 488 kWh i 522 kWh postupno će postati glavne na tržištu.

Drugo, iteracija tehnologije hlađenja tekućinom se ubrzava i očekuje se da će hlađenje tekućinom potapanjem postati dugoročna-mainstream. Sa stalnim povećanjem kapaciteta jedne ćelije, potražnja za disipacijom topline integriranog ormara za pohranu energije tekućim hlađenjem za vjetar postaje sve istaknutija, a važnost tehnologije hlađenja tekućinom za uranjanje i dalje se ističe. Međutim, zbog visokih tehničkih troškova u kratkom roku, još uvijek postoje određena ograničenja za njegovu -promociju i primjenu u velikim razmjerima. Očekuje se da će nakon 2027. godine, kako tehnologija bude sazrijevala i troškovi se smanjivali, tehnologija uranjajućeg tekućinskog hlađenja postupno postala glavni trend razvoja u području kontrole temperature sustava za pohranu energije.

Ako želite saznati više o tehničkim detaljima, scenarijima prilagodbe i pitanjima suradnjeKabinet sustava za pohranu energije, slobodno nam se obratite u bilo koje vrijeme. Pružit ćemo vam profesionalna rješenja i-jedan-konzultantske usluge. Radujemo se vašim upitima.