Princípios técnicos e valor de aplicação do gabinete de armazenamento de bateria solar

À medida que a estrutura energética global se transforma em direção à limpeza e à baixa{0}}carbonização, a energia solar, como uma das fontes de energia renováveis ​​mais promissoras, está acelerando sua penetração em cenários de aplicação doméstica, industrial e comercial e no lado da rede-. Em um sistema completo de geração de energia solar, o gabinete de armazenamento de energia da bateria, como unidade central de mudança e despacho de tempo de energia, assume as funções principais de equilibrar as flutuações de geração de energia e melhorar a qualidade da energia. Este artigo analisará sistematicamente a lógica central deste dispositivo do ponto de vista do mecanismo técnico e do valor industrial.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O gabinete do sistema de armazenamento de energia é essencialmente um dispositivo integrado de armazenamento de energia elétrica. O núcleo consiste em módulos de bateria, sistemas de gerenciamento de bateria (BMS), sistemas de conversão de energia e unidades de gerenciamento térmico.

O caminho do fluxo de energia segue a lógica de circuito-fechado de "uso de-eletricidade-armazenamento-de luz": módulos fotovoltaicos convertem a energia da radiação solar em energia CC por meio do efeito fotovoltaico semicondutor; após o inversor concluir a conversão CC/CA, parte da energia é fornecida diretamente à carga e a parte restante é carregada na bateria sob o controle do BMS. As atuais rotas tecnológicas convencionais cobrem sistemas químicos como fosfato de ferro-lítio, lítio ternário e baterias de fluxo. Entre eles, o fosfato de ferro-lítio é o mais amplamente utilizado em sistemas de armazenamento de energia em gabinetes externos devido à sua alta segurança e longo ciclo de vida.

Em termos de estratégia de operação, o sistema adota o modo "redução de pico e{1}}preenchimento de vale": quando a saída fotovoltaica excede a demanda de carga durante o dia, quando há muita luz solar, a energia de pico é injetada no gabinete de armazenamento de energia da bateria; à noite ou durante períodos de irradiação insuficiente, a unidade de armazenamento de energia descarrega no sentido inverso para manter a continuidade do fornecimento de energia. O BMS inteligente monitora a tensão da célula, a temperatura e o status do SOC em tempo real e garante a operação segura e estável do gabinete integrado de armazenamento de energia durante todo o seu ciclo de vida por meio de gerenciamento equilibrado e mecanismos de proteção de vários{3}}níveis (sobrecarga, sobre{4}}descarga, sobre-temperatura, curto-circuito).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Otimização da eficiência energética e melhoria económica. A aplicação de armários de armazenamento de energia ao ar livre melhora significativamente a taxa de auto-consumo da geração de energia fotovoltaica. Ao transferir o excesso de energia do meio-dia para os horários de pico à noite, os usuários podem efetivamente evitar compras de energia-de alto preço da rede elétrica e reduzir o LCOE. Em áreas onde são implementados preços de eletricidade no tempo de{5}}uso-ou políticas de medição líquida, o período de retorno do investimento deste modelo pode ser reduzido para 5 a 7 anos.

Independência energética e resiliência do fornecimento de energia. Para cenários com fraca cobertura da rede ou elevados requisitos de fiabilidade do fornecimento de energia, o Gabinete Integrado de Armazenamento de Energia pode ser utilizado como nó central de uma microrrede independente. Durante falhas na rede ou manutenção planejada, o sistema alterna perfeitamente para o modo-fora da rede para garantir a operação ininterrupta de cargas críticas. Esta característica tem um valor insubstituível em áreas remotas, ilhas e áreas de infra-estruturas importantes.

Facilidade de rede e suporte ao sistema. A conexão de energia fotovoltaica distribuída em grande-escala à rede traz desafios como fluxo de energia bidirecional e excesso de tensão para a rede de distribuição. Os gabinetes-de armazenamento de energia resfriados a líquido podem participar da regulação da frequência da rede elétrica, da redução de picos e do suporte à energia reativa por meio de recursos de resposta rápida de energia, atrasar o investimento na transmissão de energia e na expansão dos equipamentos de distribuição e melhorar a flexibilidade e a resiliência das redes elétricas regionais.

 

Benefícios ambientais e contribuição para a neutralidade carbónica. Durante todo o ciclo de vida, as emissões de carbono dos sistemas de armazenamento de energia ao ar livre baseados em energias renováveis ​​são mais de 90% inferiores às da energia fóssil. Como rota técnica para o custo marginal zero de geração de energia, sua implantação em grande-escala é de importância estratégica para atingir a meta de “carbono duplo”.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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