Sistem Penyimpanan Tenaga Bateri (BESS) ialah sistem bateri berskala besar berdasarkan sambungan grid, digunakan untuk menyimpan elektrik dan tenaga. Ia menggabungkan berbilang bateri bersama-sama untuk membentuk peranti storan tenaga bersepadu.
1. Sel Bateri: Sebagai sebahagian daripada sistem bateri, ia menukarkan tenaga kimia kepada tenaga elektrik.
2. Modul Bateri: Terdiri daripada berbilang siri dan sel bateri bersambung selari, ia termasuk Sistem Pengurusan Bateri Modul (MBMS) untuk memantau operasi sel bateri.
3. Kluster Bateri: Digunakan untuk menampung berbilang modul bersambung siri dan Unit Perlindungan Bateri (BPU), juga dikenali sebagai pengawal kelompok bateri. Sistem Pengurusan Bateri (BMS) untuk kluster bateri memantau voltan, suhu dan status pengecasan bateri sambil mengawal selia kitaran pengecasan dan nyahcasnya.
4. Bekas Penyimpanan Tenaga: Boleh membawa berbilang gugusan bateri yang disambungkan selari dan mungkin dilengkapi dengan komponen tambahan lain untuk mengurus atau mengawal persekitaran dalaman bekas.
5. Sistem Penukaran Kuasa (PCS): Arus terus (DC) yang dijana oleh bateri ditukar kepada arus ulang alik (AC) melalui PCS atau penyongsang dua arah untuk penghantaran ke grid kuasa (kemudahan atau pengguna akhir). Apabila perlu, sistem ini juga boleh mengeluarkan kuasa daripada grid untuk mengecas bateri.
Apakah prinsip kerja Sistem Penyimpanan Tenaga Bateri (BESS)?
Prinsip kerja Sistem Penyimpanan Tenaga Bateri (BESS) terutamanya merangkumi tiga proses: mengecas, menyimpan dan menyahcas. Semasa proses pengecasan, BESS menyimpan tenaga elektrik dalam bateri melalui sumber kuasa luaran. Pelaksanaan boleh sama ada arus terus atau arus ulang alik, bergantung pada reka bentuk sistem dan keperluan aplikasi. Apabila terdapat kuasa yang mencukupi yang disediakan oleh sumber kuasa luaran, BESS menukar tenaga berlebihan kepada tenaga kimia dan menyimpannya dalam bateri boleh dicas semula dalam bentuk boleh diperbaharui secara dalaman. Semasa proses penyimpanan, apabila bekalan luaran tidak mencukupi atau tiada, BESS mengekalkan tenaga tersimpan bercas penuh dan mengekalkan kestabilannya untuk kegunaan masa hadapan. Semasa proses nyahcas, apabila terdapat keperluan untuk menggunakan tenaga tersimpan, BESS mengeluarkan jumlah tenaga yang sesuai mengikut permintaan untuk memandu pelbagai peranti, enjin atau bentuk beban lain.
Apakah faedah dan cabaran menggunakan BESS?
BESS boleh memberikan pelbagai faedah dan perkhidmatan kepada sistem kuasa, seperti:
1. Meningkatkan integrasi tenaga boleh diperbaharui: BESS boleh menyimpan lebihan tenaga boleh diperbaharui semasa tempoh penjanaan tinggi dan permintaan rendah, dan melepaskannya semasa tempoh penjanaan rendah dan permintaan tinggi. Ini boleh mengurangkan sekatan angin, meningkatkan kadar penggunaannya, dan menghapuskan intermittency dan kebolehubahannya.
2. Meningkatkan kualiti dan kebolehpercayaan kuasa: BESS boleh memberikan tindak balas yang pantas dan fleksibel kepada turun naik voltan dan kekerapan, harmonik dan isu kualiti kuasa yang lain. Ia juga boleh berfungsi sebagai sumber kuasa sandaran dan menyokong fungsi permulaan hitam semasa gangguan grid atau kecemasan.
3. Mengurangkan permintaan puncak: BESS boleh mengecas semasa waktu luar puncak apabila harga elektrik rendah, dan nyahcas pada waktu puncak apabila harga tinggi. Ini boleh mengurangkan permintaan puncak, mengurangkan kos elektrik dan melengahkan keperluan untuk pengembangan kapasiti penjanaan baharu atau peningkatan penghantaran.
4. Menurunkan pelepasan gas rumah hijau: BESS boleh mengurangkan pergantungan pada penjanaan berasaskan bahan api fosil, terutamanya semasa tempoh puncak, sambil meningkatkan bahagian tenaga boleh diperbaharui dalam campuran kuasa. Ini membantu mengurangkan pelepasan gas rumah hijau dan mengurangkan kesan perubahan iklim.
Walau bagaimanapun, BESS juga menghadapi beberapa cabaran, seperti:
1. Kos tinggi: Berbanding dengan sumber tenaga lain, BESS masih agak mahal, terutamanya dari segi kos modal, kos operasi dan penyelenggaraan serta kos kitaran hayat. Kos BESS bergantung pada banyak faktor seperti jenis bateri, saiz sistem, aplikasi dan keadaan pasaran. Apabila teknologi semakin matang dan meningkat, kos BESS dijangka akan berkurangan pada masa hadapan tetapi mungkin masih menjadi penghalang kepada penggunaan yang meluas.
2. Isu keselamatan: BESS melibatkan voltan tinggi, arus besar dan suhu tinggi yang menimbulkan potensi risiko seperti bahaya kebakaran, letupan, kejutan elektrik dll. BESS juga mengandungi bahan berbahaya seperti logam, asid dan elektrolit yang boleh menyebabkan bahaya alam sekitar dan kesihatan jika tidak dikendalikan atau dilupuskan dengan betul. Piawaian, peraturan dan prosedur keselamatan yang ketat diperlukan untuk memastikan operasi dan pengurusan BESS yang selamat.
5. Kesan alam sekitar: BESS mungkin mempunyai kesan negatif terhadap alam sekitar termasuk kehabisan sumber, isu guna tanah masalah penggunaan air penjanaan sisa, dan kebimbangan pencemaran. BESS memerlukan sejumlah besar bahan mentah seperti litium, kobalt, nikel, tembaga dsb., yang terhad di seluruh dunia dengan pengagihan tidak sekata. BESS juga menggunakan air dan tanah untuk pemasangan dan operasi pembuatan perlombongan. BESS menjana sisa dan pelepasan sepanjang kitaran hayatnya yang boleh menjejaskan tanah air udara kualiti.Impak alam sekitar perlu dipertimbangkan dengan mengamalkan amalan mampan untuk meminimumkan kesannya sebaik mungkin.
Apakah aplikasi utama dan kes penggunaan BESS?
BESS digunakan secara meluas dalam pelbagai industri dan aplikasi, seperti penjanaan kuasa, kemudahan penyimpanan tenaga, talian penghantaran dan pengagihan dalam sistem kuasa, serta kenderaan elektrik dan sistem marin dalam sektor pengangkutan. Ia juga digunakan dalam sistem penyimpanan tenaga bateri untuk bangunan kediaman dan komersial. Sistem ini boleh memenuhi keperluan penyimpanan tenaga lebihan dan menyediakan kapasiti sandaran untuk mengurangkan beban berlebihan pada talian penghantaran dan pengedaran sambil mengelakkan kesesakan dalam sistem penghantaran. BESS memainkan peranan penting dalam grid mikro, yang merupakan rangkaian kuasa teragih yang disambungkan ke grid utama atau beroperasi secara bebas. Grid mikro bebas yang terletak di kawasan terpencil boleh bergantung pada BESS digabungkan dengan sumber tenaga boleh diperbaharui sekejap-sekejap untuk mencapai penjanaan elektrik yang stabil sambil membantu mengelakkan kos tinggi yang berkaitan dengan enjin diesel dan isu pencemaran udara. BESS datang dalam pelbagai saiz dan konfigurasi, sesuai untuk kedua-dua peralatan rumah tangga berskala kecil dan sistem utiliti berskala besar. Ia boleh dipasang di lokasi yang berbeza termasuk rumah, bangunan komersial dan pencawang. Selain itu, ia boleh berfungsi sebagai sumber kuasa sandaran kecemasan semasa pemadaman.
Apakah jenis bateri yang berbeza yang digunakan dalam BESS?
1. Bateri asid plumbum ialah jenis bateri yang paling banyak digunakan, yang terdiri daripada plat plumbum dan elektrolit asid sulfurik. Ia dipandang tinggi kerana kos rendah, teknologi matang dan jangka hayatnya yang panjang, terutamanya digunakan dalam bidang seperti permulaan bateri, sumber kuasa kecemasan dan storan tenaga berskala kecil.
2. Bateri litium-ion, salah satu jenis bateri yang paling popular dan termaju, terdiri daripada elektrod positif dan negatif yang diperbuat daripada logam litium atau bahan komposit bersama dengan pelarut organik. Mereka mempunyai kelebihan seperti ketumpatan tenaga yang tinggi, kecekapan tinggi, dan kesan alam sekitar yang rendah; memainkan peranan penting dalam peranti mudah alih, kenderaan elektrik dan aplikasi storan tenaga yang lain.
3. Bateri aliran ialah peranti simpanan tenaga boleh dicas semula yang beroperasi menggunakan media cecair yang disimpan dalam tangki luaran. Ciri-ciri mereka termasuk ketumpatan tenaga yang rendah tetapi kecekapan tinggi dan hayat perkhidmatan yang panjang.
4. Sebagai tambahan kepada pilihan yang dinyatakan di atas，terdapat juga jenis BESS lain yang tersedia untuk pemilihan seperti bateri natrium-sulfur，bateri nikel-kadmium，dan kapasitor super; setiap satu mempunyai ciri dan prestasi yang berbeza sesuai untuk pelbagai senario.
Masa siaran: Nov-22-2024