Các thành phần chính của Hệ thống lưu trữ năng lượng thương mại C&I

Giới thiệu

sức mạnh Kamadalà người dẫn đầuNhà sản xuất hệ thống lưu trữ năng lượng thương mạiVàCông ty lưu trữ năng lượng thương mại. Trong các hệ thống lưu trữ năng lượng thương mại, việc lựa chọn và thiết kế các thành phần cốt lõi trực tiếp xác định hiệu suất, độ tin cậy và khả năng kinh tế của hệ thống. Những thành phần quan trọng này rất cần thiết để đảm bảo an ninh năng lượng, nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng và giảm chi phí năng lượng. Từ khả năng lưu trữ năng lượng của bộ pin đến kiểm soát môi trường của hệ thống HVAC, từ sự an toàn của thiết bị bảo vệ và cầu dao đến quản lý thông minh các hệ thống giám sát và truyền thông, mỗi bộ phận đều đóng một vai trò không thể thiếu trong việc đảm bảo hoạt động hiệu quả của hệ thống lưu trữ năng lượng. .

Trong bài viết này chúng ta sẽ đi sâu vào các thành phần cốt lõi củahệ thống lưu trữ năng lượng thương mạiVàhệ thống lưu trữ pin thương mạichức năng và ứng dụng của chúng. Thông qua phân tích chi tiết và nghiên cứu trường hợp thực tế, chúng tôi mong muốn giúp người đọc hiểu đầy đủ về cách thức hoạt động của các công nghệ chủ chốt này trong các tình huống khác nhau và cách chọn giải pháp lưu trữ năng lượng phù hợp nhất cho nhu cầu của họ. Dù giải quyết các thách thức liên quan đến sự mất ổn định trong cung cấp năng lượng hay tối ưu hóa hiệu quả sử dụng năng lượng, bài viết này sẽ cung cấp hướng dẫn thực tế và kiến thức chuyên môn chuyên sâu.

1. PCS (Hệ thống chuyển đổi năng lượng)

cácHệ thống chuyển đổi năng lượng (PCS)là một trong những thành phần cốt lõi củalưu trữ năng lượng thương mạihệ thống, chịu trách nhiệm kiểm soát quá trình sạc và xả của bộ pin, cũng như chuyển đổi giữa điện AC và DC. Nó chủ yếu bao gồm các mô-đun nguồn, mô-đun điều khiển, mô-đun bảo vệ và mô-đun giám sát.

Chức năng và vai trò

Chuyển đổi AC/DC
- Chức năng: Chuyển đổi điện một chiều tích trữ trong ắc quy thành điện xoay chiều để cung cấp cho tải; cũng có thể chuyển đổi điện AC thành điện DC để sạc pin.
- Ví dụ: Trong nhà máy, điện DC do hệ thống quang điện tạo ra trong ngày có thể được chuyển đổi thành điện xoay chiều thông qua PCS và cung cấp trực tiếp cho nhà máy. Vào ban đêm hoặc khi không có ánh sáng mặt trời, PCS có thể chuyển đổi điện xoay chiều thu được từ lưới thành điện một chiều để sạc pin lưu trữ năng lượng.
Cân bằng năng lượng
- Chức năng: Bằng cách điều chỉnh công suất đầu ra, nó làm dịu đi các biến động công suất trong lưới điện để duy trì sự ổn định của hệ thống điện.
- Ví dụ: Trong tòa nhà thương mại, khi nhu cầu điện tăng đột ngột, PCS có thể nhanh chóng giải phóng năng lượng từ pin để cân bằng phụ tải điện và tránh tình trạng quá tải lưới điện.
Chức năng bảo vệ
- Chức năng: Giám sát thời gian thực các thông số của bộ pin như điện áp, dòng điện và nhiệt độ để tránh sạc quá mức, xả quá mức và quá nhiệt, đảm bảo hệ thống vận hành an toàn.
- Ví dụ: Trong trung tâm dữ liệu, PCS có thể phát hiện nhiệt độ pin cao và điều chỉnh tốc độ sạc và xả ngay lập tức để ngăn ngừa hư hỏng pin và nguy cơ cháy nổ.
Tích hợp sạc và xả
- Chức năng: Kết hợp với hệ thống BMS, nó chọn chiến lược sạc và xả dựa trên đặc điểm của phần tử lưu trữ năng lượng (ví dụ: sạc/xả dòng điện không đổi, sạc/xả nguồn không đổi, sạc/xả tự động).
Hoạt động gắn lưới và ngoài lưới
- Chức năng: Hoạt động gắn lưới: Cung cấp tính năng bù tự động hoặc điều chỉnh công suất phản kháng, chức năng cắt điện áp thấp.Hoạt động ngoài lưới: Có thể điều chỉnh nguồn điện, điện áp và tần số độc lập để cấp nguồn kết hợp song song cho máy, phân phối nguồn tự động giữa nhiều máy.
Chức năng giao tiếp
- Chức năng: Được trang bị các giao diện Ethernet, CAN, RS485, tương thích với các giao thức truyền thông mở, hỗ trợ trao đổi thông tin với BMS và các hệ thống khác.

Kịch bản ứng dụng

Hệ thống lưu trữ năng lượng quang điện: Vào ban ngày, các tấm pin mặt trời tạo ra điện, điện này được PCS chuyển đổi thành điện xoay chiều để sử dụng trong gia đình hoặc thương mại, lượng điện dư thừa được lưu trữ trong pin và chuyển đổi trở lại thành điện xoay chiều để sử dụng vào ban đêm.
Quy định tần số lưới: Trong quá trình biến động tần số lưới, PCS cung cấp hoặc hấp thụ điện nhanh chóng để ổn định tần số lưới. Ví dụ, khi tần số lưới giảm, PCS có thể xả nhanh để bổ sung năng lượng cho lưới và duy trì sự ổn định tần số.
Nguồn dự phòng khẩn cấp: Trong thời gian mất điện lưới, PCS giải phóng năng lượng dự trữ để đảm bảo hoạt động liên tục của các thiết bị quan trọng. Ví dụ, trong bệnh viện hoặc trung tâm dữ liệu, PCS cung cấp hỗ trợ nguồn điện liên tục, đảm bảo thiết bị hoạt động không bị gián đoạn.

Thông số kỹ thuật

Hiệu suất chuyển đổi: Hiệu suất chuyển đổi PCS thường trên 95%. Hiệu suất cao hơn có nghĩa là mất ít năng lượng hơn.
Đánh giá sức mạnh: Tùy thuộc vào tình huống ứng dụng, định mức công suất của PCS dao động từ vài kilowatt đến vài megawatt. Ví dụ: hệ thống lưu trữ năng lượng dân dụng nhỏ có thể sử dụng PCS 5kW, trong khi hệ thống thương mại và công nghiệp lớn có thể yêu cầu PCS trên 1MW.
Thời gian đáp ứng: Thời gian đáp ứng của PCS càng ngắn thì nó có thể đáp ứng nhu cầu điện năng biến động càng nhanh. Thông thường, thời gian phản hồi của PCS tính bằng mili giây, cho phép phản ứng nhanh với những thay đổi về tải điện.

2. BMS (Hệ thống quản lý pin)

cácHệ thống quản lý pin (BMS)là một thiết bị điện tử dùng để giám sát và quản lý các bộ pin, đảm bảo an toàn và hiệu suất của chúng bằng cách giám sát và kiểm soát thời gian thực các thông số điện áp, dòng điện, nhiệt độ và trạng thái.

Chức năng và vai trò

Chức năng giám sát
- Chức năng: Giám sát thời gian thực các thông số của bộ pin như điện áp, dòng điện và nhiệt độ để tránh sạc quá mức, xả quá mức, quá nhiệt và đoản mạch.
- Ví dụ: Trong xe điện, BMS có thể phát hiện nhiệt độ bất thường trong pin và điều chỉnh chiến lược sạc và xả kịp thời để ngăn ngừa nguy cơ pin quá nóng và cháy nổ.
Chức năng bảo vệ
- Chức năng: Khi phát hiện tình trạng bất thường, BMS có thể cắt mạch để tránh hư hỏng pin hoặc tai nạn an toàn.
- Ví dụ: Trong hệ thống lưu trữ năng lượng tại nhà, khi điện áp ắc quy quá cao, BMS sẽ ngay lập tức ngừng sạc để bảo vệ ắc quy khỏi bị sạc quá mức.
Chức năng cân bằng
- Chức năng: Cân bằng quá trình sạc và xả của từng pin trong bộ pin để tránh chênh lệch điện áp lớn giữa từng pin, từ đó kéo dài tuổi thọ và hiệu quả của bộ pin.
- Ví dụ: Trong trạm lưu trữ năng lượng quy mô lớn, BMS đảm bảo điều kiện tối ưu cho từng cell pin thông qua việc sạc cân bằng, cải thiện tuổi thọ và hiệu quả tổng thể của bộ pin.
Tính toán trạng thái phí (SOC)
- Chức năng: Ước tính chính xác mức sạc còn lại (SOC) của pin, cung cấp thông tin trạng thái thời gian thực của pin cho người dùng và quản lý hệ thống.
- Ví dụ: Trong hệ thống nhà thông minh, người dùng có thể kiểm tra dung lượng pin còn lại thông qua ứng dụng di động và lên kế hoạch sử dụng điện phù hợp.

Kịch bản ứng dụng

Xe điện: BMS giám sát trạng thái pin theo thời gian thực, ngăn ngừa sạc quá mức và xả quá mức, cải thiện tuổi thọ của pin và đảm bảo sự an toàn và độ tin cậy của xe.
Hệ thống lưu trữ năng lượng gia đình: Thông qua giám sát BMS, nó đảm bảo hoạt động an toàn của pin lưu trữ năng lượng và cải thiện sự an toàn và ổn định khi sử dụng điện tại nhà.
Lưu trữ năng lượng công nghiệp: BMS giám sát nhiều bộ pin trong hệ thống lưu trữ năng lượng quy mô lớn để đảm bảo hoạt động hiệu quả và an toàn. Ví dụ, trong một nhà máy, BMS có thể phát hiện sự suy giảm hiệu suất trong bộ pin và cảnh báo kịp thời cho nhân viên bảo trì để kiểm tra và thay thế.

Thông số kỹ thuật

Sự chính xác: Độ chính xác giám sát và điều khiển của BMS ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất và tuổi thọ của pin, thường yêu cầu độ chính xác điện áp trong phạm vi ±0,01V và độ chính xác dòng điện trong phạm vi ±1%.
Thời gian đáp ứng: BMS cần phản hồi nhanh chóng, thường tính bằng mili giây, để xử lý kịp thời các bất thường về pin.
Độ tin cậy: Là đơn vị quản lý cốt lõi của hệ thống lưu trữ năng lượng, độ tin cậy của BMS là rất quan trọng, đòi hỏi hoạt động ổn định trong nhiều môi trường làm việc khác nhau. Ví dụ, ngay cả trong điều kiện nhiệt độ khắc nghiệt hoặc độ ẩm cao, BMS vẫn đảm bảo hoạt động ổn định, đảm bảo sự an toàn và ổn định của hệ thống pin.

3. EMS (Hệ thống quản lý năng lượng)

cácHệ thống quản lý năng lượng (EMS)là “bộ não” củahệ thống lưu trữ năng lượng thương mại, chịu trách nhiệm kiểm soát và tối ưu hóa tổng thể, đảm bảo hệ thống vận hành hiệu quả và ổn định. EMS điều phối hoạt động của các hệ thống con khác nhau thông qua thu thập, phân tích dữ liệu và ra quyết định để tối ưu hóa việc sử dụng năng lượng.

Chức năng và vai trò

Chiến lược kiểm soát
- Chức năng: EMS xây dựng và thực hiện các chiến lược kiểm soát cho hệ thống lưu trữ năng lượng, bao gồm quản lý sạc và xả, điều phối năng lượng và tối ưu hóa năng lượng.
- Ví dụ: Trong lưới điện thông minh, EMS tối ưu hóa lịch trình sạc và xả của hệ thống lưu trữ năng lượng dựa trên yêu cầu tải lưới và biến động giá điện, giảm chi phí điện.
Giám sát trạng thái
- Chức năng: Giám sát thời gian thực về trạng thái hoạt động của hệ thống lưu trữ năng lượng, thu thập dữ liệu về pin, PCS và các hệ thống con khác để phân tích và chẩn đoán.
- Ví dụ: Trong hệ thống lưới điện siêu nhỏ, EMS giám sát trạng thái hoạt động của tất cả các thiết bị năng lượng, phát hiện kịp thời các lỗi để bảo trì và điều chỉnh.
Quản lý lỗi
- Chức năng: Phát hiện các lỗi, tình trạng bất thường trong quá trình vận hành hệ thống, thực hiện các biện pháp bảo vệ kịp thời để đảm bảo an toàn và độ tin cậy của hệ thống.
- Ví dụ: Trong dự án lưu trữ năng lượng quy mô lớn, khi EMS phát hiện lỗi trong PCS, nó có thể ngay lập tức chuyển sang PCS dự phòng để đảm bảo hệ thống hoạt động liên tục.
Tối ưu hóa và lập kế hoạch
- Chức năng: Tối ưu hóa lịch trình sạc và xả của hệ thống lưu trữ năng lượng dựa trên yêu cầu phụ tải, giá năng lượng và các yếu tố môi trường, nâng cao hiệu quả và lợi ích kinh tế của hệ thống.
- Ví dụ: Trong một khu thương mại, EMS lập kế hoạch thông minh cho các hệ thống lưu trữ năng lượng dựa trên biến động giá điện và nhu cầu năng lượng, giảm chi phí điện và nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng.

Kịch bản ứng dụng

Lưới thông minh: EMS điều phối các hệ thống lưu trữ năng lượng, nguồn năng lượng tái tạo và phụ tải trong lưới điện, tối ưu hóa hiệu quả sử dụng năng lượng và độ ổn định của lưới điện.
Lưới điện siêu nhỏ: Trong các hệ thống lưới điện siêu nhỏ, EMS điều phối nhiều nguồn năng lượng và phụ tải khác nhau, cải thiện độ tin cậy và ổn định của hệ thống.
Khu công nghiệp: EMS tối ưu hóa hoạt động của hệ thống lưu trữ năng lượng, giảm chi phí năng lượng và nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng.

Thông số kỹ thuật

Khả năng xử lý: EMS phải có khả năng xử lý và phân tích dữ liệu mạnh mẽ, có khả năng xử lý dữ liệu quy mô lớn và phân tích thời gian thực.
Giao diện truyền thông: EMS cần hỗ trợ nhiều giao diện và giao thức truyền thông khác nhau, cho phép trao đổi dữ liệu với các hệ thống và thiết bị khác.
Độ tin cậy: Là đơn vị quản lý cốt lõi của hệ thống lưu trữ năng lượng, độ tin cậy của EMS là rất quan trọng, đòi hỏi hoạt động ổn định trong nhiều môi trường làm việc khác nhau.

4. Bộ pin

cácbộ pinlà thiết bị lưu trữ năng lượng cốt lõi tronghệ thống lưu trữ pin thương mại, bao gồm nhiều tế bào pin chịu trách nhiệm lưu trữ năng lượng điện. Việc lựa chọn và thiết kế bộ pin ảnh hưởng trực tiếp đến dung lượng, tuổi thọ và hiệu suất của hệ thống. Chunghệ thống lưu trữ năng lượng thương mại và công nghiệpnăng lực làắc quy 100kwhVàắc quy 200kwh.

Chức năng và vai trò

Lưu trữ năng lượng
- Chức năng: Lưu trữ năng lượng trong thời gian thấp điểm để sử dụng trong thời gian cao điểm, cung cấp nguồn năng lượng ổn định và đáng tin cậy.
- Ví dụ: Trong tòa nhà thương mại, bộ pin lưu trữ điện trong giờ thấp điểm và cung cấp điện trong giờ cao điểm, giúp giảm chi phí điện.
Nguồn điện
- Chức năng: Cung cấp nguồn điện trong thời gian mất điện lưới hoặc thiếu điện, đảm bảo hoạt động liên tục của các thiết bị quan trọng.
- Ví dụ: Trong trung tâm dữ liệu, bộ pin cung cấp nguồn điện khẩn cấp trong thời gian mất điện lưới, đảm bảo hoạt động liên tục của các thiết bị quan trọng.
Cân bằng tải
- Chức năng: Cân bằng tải điện bằng cách giải phóng năng lượng khi nhu cầu cao nhất và hấp thụ năng lượng khi nhu cầu thấp, cải thiện độ ổn định của lưới điện.
- Ví dụ: Trong lưới điện thông minh, bộ pin sẽ giải phóng năng lượng khi có nhu cầu cao điểm để cân bằng tải điện và duy trì sự ổn định của lưới điện.
Nguồn dự phòng
- Chức năng: Cung cấp nguồn điện dự phòng trong trường hợp khẩn cấp, đảm bảo hoạt động liên tục của các thiết bị quan trọng.
- Ví dụ: Trong bệnh viện hoặc trung tâm dữ liệu, bộ pin cung cấp nguồn điện dự phòng trong thời gian mất điện lưới, đảm bảo hoạt động liên tục của các thiết bị quan trọng.

Kịch bản ứng dụng

Lưu trữ năng lượng tại nhà: Bộ pin lưu trữ năng lượng do các tấm pin mặt trời tạo ra vào ban ngày để sử dụng vào ban đêm, giảm sự phụ thuộc vào lưới điện và tiết kiệm hóa đơn tiền điện.
Tòa nhà thương mại: Bộ pin lưu trữ năng lượng trong thời gian thấp điểm để sử dụng trong thời gian cao điểm, giảm chi phí điện và nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng.
Lưu trữ năng lượng công nghiệp: Bộ pin quy mô lớn lưu trữ năng lượng trong thời gian thấp điểm để sử dụng trong thời gian cao điểm, cung cấp nguồn năng lượng ổn định và đáng tin cậy cũng như cải thiện độ ổn định của lưới điện.

Thông số kỹ thuật

Mật độ năng lượng: Mật độ năng lượng cao hơn có nghĩa là khả năng lưu trữ năng lượng nhiều hơn trong một thể tích nhỏ hơn. Ví dụ, pin lithium-ion mật độ năng lượng cao có thể mang lại thời gian sử dụng lâu hơn và công suất cao hơn.
Vòng đời: Tuổi thọ của bộ pin rất quan trọng đối với hệ thống lưu trữ năng lượng. Vòng đời dài hơn có nghĩa là nguồn cung cấp năng lượng ổn định và đáng tin cậy hơn theo thời gian. Ví dụ, pin lithium-ion chất lượng cao thường có vòng đời trên 2000 chu kỳ, đảm bảo cung cấp năng lượng ổn định lâu dài.
Sự an toàn: Bộ pin cần đảm bảo độ an toàn và độ tin cậy, đòi hỏi vật liệu chất lượng cao và quy trình sản xuất nghiêm ngặt. Ví dụ, bộ pin có các biện pháp bảo vệ an toàn như bảo vệ quá tải và xả quá mức, kiểm soát nhiệt độ và phòng chống cháy nổ đảm bảo hoạt động an toàn và đáng tin cậy.

5. Hệ thống HVAC

cácHệ thống HVAC(Sưởi ấm, thông gió và điều hòa không khí) là điều cần thiết để duy trì môi trường vận hành tối ưu cho hệ thống lưu trữ năng lượng. Nó đảm bảo nhiệt độ, độ ẩm và chất lượng không khí trong hệ thống được duy trì ở mức tối ưu, đảm bảo hệ thống lưu trữ năng lượng hoạt động hiệu quả và đáng tin cậy.

Chức năng và vai trò

Kiểm soát nhiệt độ
- Chức năng: Duy trì nhiệt độ của hệ thống lưu trữ năng lượng trong phạm vi hoạt động tối ưu, ngăn ngừa quá nhiệt hoặc quá lạnh.
- Ví dụ: Trong trạm lưu trữ năng lượng quy mô lớn, hệ thống HVAC duy trì nhiệt độ của bộ pin trong phạm vi tối ưu, ngăn chặn tình trạng suy giảm hiệu suất do nhiệt độ khắc nghiệt.
Kiểm soát độ ẩm
- Chức năng: Kiểm soát độ ẩm trong hệ thống lưu trữ năng lượng để ngăn chặn sự ngưng tụ và ăn mòn.
- Ví dụ: Trong trạm lưu trữ năng lượng ven biển, hệ thống HVAC kiểm soát độ ẩm, ngăn chặn sự ăn mòn của bộ pin và linh kiện điện tử.
Kiểm soát chất lượng không khí
- Chức năng: Duy trì không khí sạch trong hệ thống lưu trữ năng lượng, ngăn chặn bụi và chất gây ô nhiễm ảnh hưởng đến hiệu suất của các bộ phận.
- Ví dụ: Trong trạm lưu trữ năng lượng sa mạc, hệ thống HVAC duy trì không khí sạch trong hệ thống, ngăn bụi ảnh hưởng đến hiệu suất của bộ pin và linh kiện điện tử.
Thông gió
- Chức năng: Đảm bảo thông gió thích hợp trong hệ thống lưu trữ năng lượng, loại bỏ nhiệt và ngăn ngừa quá nhiệt.
- Ví dụ: Trong trạm lưu trữ năng lượng hạn chế, hệ thống HVAC đảm bảo thông gió thích hợp, loại bỏ nhiệt do bộ pin tạo ra và ngăn ngừa quá nhiệt.

Kịch bản ứng dụng

Trạm lưu trữ năng lượng quy mô lớn: Hệ thống HVAC duy trì môi trường hoạt động tối ưu cho bộ pin và các bộ phận khác, đảm bảo hoạt động hiệu quả và đáng tin cậy.
Trạm lưu trữ năng lượng ven biển: Hệ thống HVAC kiểm soát độ ẩm, ngăn chặn sự ăn mòn của bộ pin và linh kiện điện tử.
Trạm lưu trữ năng lượng sa mạc: Hệ thống HVAC duy trì không khí sạch và thông gió thích hợp, ngăn ngừa bụi và quá nhiệt.

Thông số kỹ thuật

Phạm vi nhiệt độ: Hệ thống HVAC cần duy trì nhiệt độ trong phạm vi tối ưu cho hệ thống lưu trữ năng lượng, thường là từ 20°C đến 30°C.
Phạm vi độ ẩm: Hệ thống HVAC cần kiểm soát mức độ ẩm trong phạm vi tối ưu cho hệ thống lưu trữ năng lượng, thường là độ ẩm tương đối từ 30% đến 70%.
Chất lượng không khí: Hệ thống HVAC cần duy trì không khí sạch trong hệ thống lưu trữ năng lượng, ngăn chặn bụi và chất gây ô nhiễm ảnh hưởng đến hiệu suất của các bộ phận.
Tốc độ thông gió: Hệ thống HVAC cần đảm bảo thông gió thích hợp trong hệ thống lưu trữ năng lượng, loại bỏ nhiệt và ngăn ngừa quá nhiệt.

6. Bộ ngắt mạch và bảo vệ

Bộ ngắt mạch và bảo vệ rất quan trọng để đảm bảo sự an toàn và độ tin cậy của hệ thống lưu trữ năng lượng. Chúng cung cấp khả năng bảo vệ chống quá dòng, ngắn mạch và các sự cố điện khác, ngăn ngừa hư hỏng các bộ phận và đảm bảo vận hành an toàn cho hệ thống lưu trữ năng lượng.

Chức năng và vai trò

Bảo vệ quá dòng
- Chức năng: Bảo vệ hệ thống lưu trữ năng lượng khỏi bị hư hỏng do dòng điện quá mức, ngăn ngừa nguy cơ quá nhiệt và hỏa hoạn.
- Ví dụ: Trong hệ thống lưu trữ năng lượng thương mại, các thiết bị bảo vệ quá dòng ngăn ngừa hư hỏng bộ pin và các bộ phận khác do dòng điện quá mức.
Bảo vệ ngắn mạch
- Chức năng: Bảo vệ hệ thống lưu trữ năng lượng khỏi hư hỏng do đoản mạch, ngăn ngừa nguy cơ hỏa hoạn và đảm bảo hoạt động an toàn của các bộ phận.
- Ví dụ: Trong hệ thống lưu trữ năng lượng tại nhà, các thiết bị bảo vệ ngắn mạch ngăn ngừa hư hỏng bộ pin và các bộ phận khác do đoản mạch.
Bảo vệ chống sét
- Chức năng: Bảo vệ hệ thống lưu trữ năng lượng khỏi hư hỏng do tăng điện áp, ngăn ngừa hư hỏng các bộ phận và đảm bảo hệ thống vận hành an toàn.
- Ví dụ: Trong hệ thống lưu trữ năng lượng công nghiệp, các thiết bị chống đột biến điện sẽ ngăn ngừa hư hỏng bộ pin và các bộ phận khác do tăng điện áp.
Bảo vệ lỗi nối đất
- Chức năng: Bảo vệ hệ thống lưu trữ năng lượng khỏi hư hỏng do sự cố chạm đất, ngăn ngừa nguy cơ hỏa hoạn và đảm bảo hoạt động an toàn của các bộ phận.
- Ví dụ: Trong hệ thống lưu trữ năng lượng quy mô lớn, các thiết bị bảo vệ khi chạm đất sẽ ngăn ngừa hư hỏng bộ pin và các bộ phận khác do lỗi chạm đất.

Kịch bản ứng dụng

Lưu trữ năng lượng tại nhà: Bảo vệ và cầu dao đảm bảo hệ thống lưu trữ năng lượng trong nhà vận hành an toàn, ngăn ngừa hư hỏng bộ pin và các bộ phận khác do sự cố về điện.
Tòa nhà thương mại: Bộ ngắt mạch và bảo vệ đảm bảo vận hành an toàn cho hệ thống lưu trữ năng lượng thương mại, ngăn ngừa hư hỏng bộ pin và các bộ phận khác do sự cố về điện.
Lưu trữ năng lượng công nghiệp: Bảo vệ và cầu dao đảm bảo vận hành an toàn cho hệ thống lưu trữ năng lượng công nghiệp, ngăn ngừa hư hỏng bộ pin và các bộ phận khác do sự cố về điện.

Thông số kỹ thuật

Đánh giá hiện tại: Bộ phận bảo vệ và cầu dao cần phải có định mức dòng điện thích hợp cho hệ thống lưu trữ năng lượng, đảm bảo bảo vệ thích hợp chống quá dòng và ngắn mạch.
Đánh giá điện áp: Bộ phận bảo vệ và cầu dao cần có định mức điện áp thích hợp cho hệ thống lưu trữ năng lượng, đảm bảo bảo vệ thích hợp chống lại sự tăng điện áp và sự cố chạm đất.
Thời gian đáp ứng: Bộ bảo vệ và cầu dao cần có thời gian đáp ứng nhanh, đảm bảo bảo vệ kịp thời trước các sự cố về điện và ngăn ngừa hư hỏng linh kiện.
Độ tin cậy: Bộ bảo vệ và cầu dao cần có độ tin cậy cao, đảm bảo vận hành an toàn hệ thống lưu trữ năng lượng trong nhiều môi trường làm việc khác nhau.

7. Hệ thống giám sát và thông tin liên lạc

cácHệ thống giám sát và truyền thônglà cần thiết để đảm bảo hoạt động hiệu quả và đáng tin cậy của hệ thống lưu trữ năng lượng. Nó cung cấp khả năng giám sát thời gian thực về trạng thái hệ thống, thu thập, phân tích và liên lạc dữ liệu, cho phép quản lý và kiểm soát thông minh các hệ thống lưu trữ năng lượng.

Chức năng và vai trò

Giám sát thời gian thực
- Chức năng: Cung cấp khả năng giám sát thời gian thực về trạng thái hệ thống, bao gồm các thông số của bộ pin, trạng thái PCS và điều kiện môi trường.
- Ví dụ: Trong trạm lưu trữ năng lượng quy mô lớn, hệ thống giám sát cung cấp dữ liệu thời gian thực về các thông số của bộ pin, cho phép phát hiện kịp thời những bất thường và điều chỉnh.
Thu thập và phân tích dữ liệu
- Chức năng: Thu thập và phân tích dữ liệu từ các hệ thống lưu trữ năng lượng, cung cấp những hiểu biết có giá trị để tối ưu hóa và bảo trì hệ thống.
- Ví dụ: Trong lưới điện thông minh, hệ thống giám sát thu thập dữ liệu về mô hình sử dụng năng lượng, cho phép quản lý thông minh và tối ưu hóa hệ thống lưu trữ năng lượng.
Giao tiếp
- Chức năng: Cho phép liên lạc giữa các hệ thống lưu trữ năng lượng và các hệ thống khác, tạo điều kiện trao đổi dữ liệu và quản lý thông minh.
- Ví dụ: Trong hệ thống lưới điện siêu nhỏ, hệ thống liên lạc cho phép trao đổi dữ liệu giữa các hệ thống lưu trữ năng lượng, nguồn năng lượng tái tạo và phụ tải, tối ưu hóa hoạt động của hệ thống.

Cảnh báo và thông báo
- Chức năng: Cung cấp cảnh báo và thông báo trong trường hợp hệ thống có bất thường, cho phép phát hiện và giải quyết vấn đề kịp thời.
- Ví dụ: Trong hệ thống lưu trữ năng lượng thương mại, hệ thống giám sát đưa ra cảnh báo và thông báo trong trường hợp bộ pin có bất thường, cho phép giải quyết vấn đề nhanh chóng.

Kịch bản ứng dụng

Trạm lưu trữ năng lượng quy mô lớn: Hệ thống giám sát và truyền thông cung cấp khả năng giám sát, thu thập, phân tích và liên lạc dữ liệu theo thời gian thực, đảm bảo hoạt động hiệu quả và đáng tin cậy.
Lưới thông minh: Hệ thống giám sát và truyền thông cho phép quản lý thông minh và tối ưu hóa hệ thống lưu trữ năng lượng, nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng và độ ổn định của lưới điện.
Lưới điện siêu nhỏ: Hệ thống giám sát và truyền thông cho phép trao đổi dữ liệu và quản lý thông minh các hệ thống lưu trữ năng lượng, cải thiện độ tin cậy và ổn định của hệ thống.

Thông số kỹ thuật

Độ chính xác của dữ liệu: Hệ thống giám sát và truyền thông cần cung cấp dữ liệu chính xác, đảm bảo giám sát và phân tích trạng thái hệ thống một cách đáng tin cậy.
Giao diện truyền thông: Hệ thống giám sát và liên lạc sử dụng nhiều giao thức liên lạc khác nhau, chẳng hạn như Modbus và CANbus, để đạt được sự trao đổi và tích hợp dữ liệu với các thiết bị khác nhau.
Độ tin cậy: Hệ thống giám sát và liên lạc cần có độ tin cậy cao, đảm bảo hoạt động ổn định trong nhiều môi trường làm việc khác nhau.
Bảo vệ: Hệ thống giám sát và truyền thông cần đảm bảo an toàn dữ liệu, ngăn chặn sự truy cập và giả mạo trái phép.

8. Hệ thống lưu trữ năng lượng thương mại tùy chỉnh

sức mạnh Kamada is Nhà sản xuất bộ lưu trữ năng lượng C&IVàCông ty lưu trữ năng lượng thương mại. Kamada Power cam kết cung cấp các sản phẩm tùy chỉnhgiải pháp lưu trữ năng lượng thương mạiđể đáp ứng nhu cầu kinh doanh hệ thống lưu trữ năng lượng công nghiệp và thương mại cụ thể của bạn.

Lợi thế của chúng tôi:

Tùy chỉnh cá nhân: Chúng tôi hiểu sâu sắc các yêu cầu về hệ thống lưu trữ năng lượng công nghiệp và thương mại riêng biệt của bạn. Thông qua khả năng thiết kế và kỹ thuật linh hoạt, chúng tôi tùy chỉnh các hệ thống lưu trữ năng lượng đáp ứng yêu cầu của dự án, đảm bảo hiệu suất và hiệu quả tối ưu.
Đổi mới công nghệ và lãnh đạo: Với sự phát triển công nghệ tiên tiến và vị trí dẫn đầu ngành, chúng tôi liên tục thúc đẩy đổi mới công nghệ lưu trữ năng lượng để cung cấp cho bạn các giải pháp tiên tiến nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của thị trường.
Đảm bảo chất lượng và độ tin cậy: Chúng tôi tuân thủ nghiêm ngặt các tiêu chuẩn quốc tế ISO 9001 và hệ thống quản lý chất lượng, đảm bảo mọi hệ thống lưu trữ năng lượng đều trải qua quá trình kiểm tra và xác nhận nghiêm ngặt để mang lại chất lượng và độ tin cậy vượt trội.
Hỗ trợ và dịch vụ toàn diện: Từ tư vấn ban đầu đến thiết kế, sản xuất, lắp đặt và dịch vụ hậu mãi, chúng tôi cung cấp hỗ trợ đầy đủ để đảm bảo bạn nhận được dịch vụ chuyên nghiệp và kịp thời trong suốt vòng đời dự án.
Tính bền vững và nhận thức về môi trường: Chúng tôi tận tâm phát triển các giải pháp năng lượng thân thiện với môi trường, tối ưu hóa hiệu quả sử dụng năng lượng và giảm lượng khí thải carbon để tạo ra giá trị bền vững lâu dài cho bạn và xã hội.

Thông qua những lợi thế này, chúng tôi không chỉ đáp ứng nhu cầu thực tế của bạn mà còn cung cấp các giải pháp hệ thống lưu trữ năng lượng công nghiệp và thương mại tùy chỉnh sáng tạo, đáng tin cậy và tiết kiệm chi phí để giúp bạn thành công trên thị trường cạnh tranh.

nhấp chuộtLiên hệ với Kamada PowerNhận mộtGiải pháp lưu trữ năng lượng thương mại

Phần kết luận

hệ thống lưu trữ năng lượng thương mạilà những hệ thống đa thành phần phức tạp. Ngoài các bộ biến tần lưu trữ năng lượng (chiếc), hệ thống quản lý pin (BMS) và hệ thống quản lý năng lượng (EMS), bộ pin, hệ thống HVAC, thiết bị bảo vệ và cầu dao cũng như hệ thống giám sát và liên lạc cũng là những thành phần quan trọng. Các thành phần này phối hợp với nhau để đảm bảo hệ thống lưu trữ năng lượng hoạt động hiệu quả, an toàn và ổn định. Bằng cách hiểu chức năng, vai trò, ứng dụng và thông số kỹ thuật của các thành phần cốt lõi này, bạn có thể nắm bắt tốt hơn thành phần và nguyên tắc hoạt động của hệ thống lưu trữ năng lượng thương mại, cung cấp những hiểu biết cần thiết cho thiết kế, lựa chọn và ứng dụng.

Blog liên quan được đề xuất

Câu hỏi thường gặp

Hệ thống lưu trữ năng lượng C&I là gì?

A Hệ thống lưu trữ năng lượng C&Iđược thiết kế đặc biệt để sử dụng trong các môi trường thương mại và công nghiệp như nhà máy, tòa nhà văn phòng, trung tâm dữ liệu, trường học và trung tâm mua sắm. Các hệ thống này đóng vai trò quan trọng trong việc tối ưu hóa mức tiêu thụ năng lượng, cắt giảm chi phí, cung cấp năng lượng dự phòng và tích hợp các nguồn năng lượng tái tạo.

Hệ thống lưu trữ năng lượng C&I khác với hệ thống dân cư chủ yếu ở công suất lớn hơn, được thiết kế để đáp ứng nhu cầu năng lượng cao hơn của các cơ sở thương mại và công nghiệp. Trong khi các giải pháp dựa trên pin, thường sử dụng pin lithium-ion, phổ biến nhất do mật độ năng lượng cao, tuổi thọ dài và hiệu quả, thì các công nghệ khác như lưu trữ năng lượng nhiệt, lưu trữ năng lượng cơ học và lưu trữ năng lượng hydro cũng là những lựa chọn khả thi. tùy theo nhu cầu năng lượng cụ thể.

Hệ thống lưu trữ năng lượng C&I hoạt động như thế nào?

Hệ thống lưu trữ năng lượng C&I hoạt động tương tự như hệ thống lưu trữ dân dụng nhưng ở quy mô lớn hơn để xử lý nhu cầu năng lượng mạnh mẽ của môi trường thương mại và công nghiệp. Các hệ thống này sạc bằng điện từ các nguồn tái tạo như tấm pin mặt trời hoặc tua-bin gió hoặc từ lưới điện trong thời gian thấp điểm. Hệ thống quản lý pin (BMS) hoặc bộ điều khiển sạc đảm bảo sạc an toàn và hiệu quả.

Năng lượng điện được lưu trữ trong pin được chuyển đổi thành năng lượng hóa học. Sau đó, một biến tần sẽ chuyển đổi năng lượng dòng điện một chiều (DC) được lưu trữ này thành dòng điện xoay chiều (AC), cung cấp năng lượng cho các thiết bị và dụng cụ của cơ sở. Các tính năng giám sát và kiểm soát nâng cao cho phép người quản lý cơ sở theo dõi việc tạo, lưu trữ và tiêu thụ năng lượng, tối ưu hóa việc sử dụng năng lượng và giảm chi phí vận hành. Các hệ thống này cũng có thể tương tác với lưới điện, tham gia vào các chương trình đáp ứng nhu cầu, cung cấp dịch vụ lưới điện và xuất khẩu năng lượng tái tạo dư thừa.

Bằng cách quản lý mức tiêu thụ năng lượng, cung cấp năng lượng dự phòng và tích hợp năng lượng tái tạo, hệ thống lưu trữ năng lượng C&I nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng, giảm chi phí và hỗ trợ các nỗ lực bền vững.

Lợi ích của Hệ thống lưu trữ năng lượng thương mại và công nghiệp (C&I)

Cạo đỉnh & Chuyển tải:Giảm hóa đơn năng lượng bằng cách sử dụng năng lượng dự trữ trong thời gian có nhu cầu cao nhất. Ví dụ, một tòa nhà thương mại có thể cắt giảm đáng kể chi phí điện bằng cách sử dụng hệ thống lưu trữ năng lượng trong thời gian cao điểm, cân bằng nhu cầu cao điểm và đạt được mức tiết kiệm năng lượng hàng năm hàng nghìn đô la.
Nguồn dự phòng:Đảm bảo hoạt động liên tục trong thời gian mất điện lưới, nâng cao độ tin cậy của cơ sở. Ví dụ: một trung tâm dữ liệu được trang bị hệ thống lưu trữ năng lượng có thể chuyển đổi liền mạch sang nguồn điện dự phòng khi bị gián đoạn nguồn điện, bảo vệ tính toàn vẹn dữ liệu và tính liên tục trong hoạt động, từ đó giảm tổn thất tiềm ẩn do mất điện.
Tích hợp năng lượng tái tạo:Tối đa hóa việc sử dụng các nguồn năng lượng tái tạo, đáp ứng các mục tiêu bền vững. Ví dụ, bằng cách kết hợp với các tấm pin mặt trời hoặc tua bin gió, hệ thống lưu trữ năng lượng có thể lưu trữ năng lượng được tạo ra trong những ngày nắng và sử dụng nó vào ban đêm hoặc thời tiết nhiều mây, đạt được khả năng tự cung cấp năng lượng cao hơn và giảm lượng khí thải carbon.
Hỗ trợ lưới:Tham gia vào các chương trình đáp ứng nhu cầu, nâng cao độ tin cậy của lưới điện. Ví dụ, hệ thống lưu trữ năng lượng của khu công nghiệp có thể phản hồi nhanh chóng các lệnh điều phối lưới điện, điều chỉnh sản lượng điện đầu ra để hỗ trợ cân bằng lưới điện và vận hành ổn định, tăng cường khả năng phục hồi và tính linh hoạt của lưới điện.
Tăng cường hiệu quả năng lượng:Tối ưu hóa việc sử dụng năng lượng, giảm mức tiêu thụ tổng thể. Ví dụ, một nhà máy sản xuất có thể quản lý nhu cầu năng lượng của thiết bị bằng hệ thống lưu trữ năng lượng, giảm thiểu lãng phí điện, nâng cao hiệu quả sản xuất và nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng.
Cải thiện chất lượng điện năng:Ổn định điện áp, giảm thiểu biến động lưới điện. Ví dụ, trong quá trình điện áp lưới biến động hoặc mất điện thường xuyên, hệ thống lưu trữ năng lượng có thể cung cấp nguồn điện ổn định, bảo vệ thiết bị khỏi sự thay đổi điện áp, kéo dài tuổi thọ thiết bị và giảm chi phí bảo trì.

Những ưu điểm này không chỉ nâng cao hiệu quả quản lý năng lượng cho các cơ sở thương mại và công nghiệp mà còn tạo nền tảng vững chắc cho các tổ chức tiết kiệm chi phí, tăng độ tin cậy và đạt được các mục tiêu bền vững về môi trường.

Các loại hệ thống lưu trữ năng lượng Thương mại và Công nghiệp (C&I) khác nhau là gì?

Hệ thống lưu trữ năng lượng Thương mại và Công nghiệp (C&I) có nhiều loại khác nhau, mỗi loại được chọn dựa trên yêu cầu năng lượng cụ thể, không gian sẵn có, cân nhắc ngân sách và mục tiêu hiệu suất:

Hệ thống dựa trên pin:Các hệ thống này sử dụng các công nghệ pin tiên tiến như pin lithium-ion, axit chì hoặc pin dòng. Ví dụ, pin lithium-ion có thể đạt được mật độ năng lượng từ 150 đến 250 watt-giờ trên mỗi kg (Wh/kg), khiến chúng có hiệu suất cao cho các ứng dụng lưu trữ năng lượng với tuổi thọ dài.
Lưu trữ năng lượng nhiệt:Loại hệ thống này lưu trữ năng lượng ở dạng nóng hoặc lạnh. Vật liệu thay đổi pha được sử dụng trong hệ thống lưu trữ năng lượng nhiệt có thể đạt được mật độ lưu trữ năng lượng từ 150 đến 500 megajoule trên mét khối (MJ/m³), mang lại giải pháp hiệu quả để quản lý nhu cầu nhiệt độ của tòa nhà và giảm mức tiêu thụ năng lượng tổng thể.
Lưu trữ năng lượng cơ học:Các hệ thống lưu trữ năng lượng cơ học, chẳng hạn như bánh đà hoặc lưu trữ năng lượng khí nén (CAES), mang lại hiệu suất chu trình cao và khả năng phản hồi nhanh. Hệ thống bánh đà có thể đạt được hiệu suất hành trình khứ hồi lên tới 85% và lưu trữ mật độ năng lượng từ 50 đến 130 kilojoules mỗi kg (kJ/kg), khiến chúng phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu cung cấp điện tức thời và ổn định lưới điện.
Lưu trữ năng lượng hydro:Hệ thống lưu trữ năng lượng hydro chuyển đổi năng lượng điện thành hydro thông qua quá trình điện phân, đạt mật độ năng lượng khoảng 33 đến 143 megajoules mỗi kg (MJ/kg). Công nghệ này cung cấp khả năng lưu trữ trong thời gian dài và được sử dụng trong các ứng dụng trong đó việc lưu trữ năng lượng quy mô lớn và mật độ năng lượng cao là rất quan trọng.
Siêu tụ điện:Siêu tụ điện, còn được gọi là siêu tụ điện, cung cấp chu kỳ sạc và xả nhanh cho các ứng dụng công suất cao. Chúng có thể đạt được mật độ năng lượng từ 3 đến 10 watt-giờ trên mỗi kg (Wh/kg) và cung cấp các giải pháp lưu trữ năng lượng hiệu quả cho các ứng dụng yêu cầu chu kỳ sạc-xả thường xuyên mà không bị suy giảm đáng kể.

Mỗi loại hệ thống lưu trữ năng lượng C&I đều mang lại những lợi thế và khả năng riêng biệt, cho phép các doanh nghiệp và ngành công nghiệp điều chỉnh các giải pháp lưu trữ năng lượng của mình để đáp ứng nhu cầu vận hành cụ thể, tối ưu hóa việc sử dụng năng lượng và đạt được các mục tiêu bền vững một cách hiệu quả.

Thời gian đăng: 10-07-2024