Баттери Енерги Стораге Систем (БЕСС) је систем батерија великих размера заснован на повезивању на мрежу, који се користи за складиштење електричне енергије и енергије. Комбинује више батерија заједно да формира интегрисани уређај за складиштење енергије.
1. Батерија: Као део система батерија, претвара хемијску енергију у електричну.
2. Батеријски модул: Састоји се од више серијских и паралелно повезаних батеријских ћелија, укључује систем за управљање батеријом модула (МБМС) за праћење рада ћелија батерије.
3. Група батерија: Користи се за смештај више серијски повезаних модула и јединица за заштиту батерије (БПУ), такође познате као контролер кластера батерија. Систем управљања батеријама (БМС) за групу батерија прати напон, температуру и статус пуњења батерија док регулише циклусе њиховог пуњења и пражњења.
4. Контејнер за складиштење енергије: Може да носи више паралелно повезаних група батерија и може бити опремљен другим додатним компонентама за управљање или контролу унутрашњег окружења контејнера.
5. Систем за конверзију електричне енергије (ПЦС): Једносмерна струја (ДЦ) коју генеришу батерије се претвара у наизменичну струју (АЦ) преко ПЦС или двосмерних претварача за пренос у електричну мрежу (објекти или крајњи корисници). Када је потребно, овај систем такође може да извуче енергију из мреже за пуњење батерија.
Који је принцип рада Баттери Енерги Стораге Системс (БЕСС)?
Принцип рада Баттери Енерги Стораге Систем (БЕСС) углавном укључује три процеса: пуњење, складиштење и пражњење. Током процеса пуњења, БЕСС складишти електричну енергију у батерији преко екстерног извора напајања. Имплементација може бити једносмерна или наизменична струја, у зависности од дизајна система и захтева примене. Када постоји довољна снага коју обезбеђује спољни извор напајања, БЕСС претвара вишак енергије у хемијску енергију и складишти је у пуњивим батеријама у обновљивом облику интерно. Током процеса складиштења, када нема довољно или није доступно екстерно напајање, БЕСС задржава потпуно напуњену ускладиштену енергију и одржава своју стабилност за будућу употребу. Током процеса пражњења, када постоји потреба да се искористи ускладиштена енергија, БЕСС ослобађа одговарајућу количину енергије у складу са потребама за погон различитих уређаја, мотора или других облика оптерећења.
Које су предности и изазови коришћења БЕСС-а?
БЕСС може да пружи различите погодности и услуге електроенергетском систему, као што су:
1. Унапређење интеграције обновљиве енергије: БЕСС може да складишти вишак обновљиве енергије током периода велике производње и ниске потражње, и да је ослободи током периода ниске производње и велике потражње. Ово може смањити смањење ветра, побољшати његову стопу коришћења и елиминисати његову повременост и варијабилност.
2. Побољшање квалитета и поузданости електричне енергије: БЕСС може да обезбеди брз и флексибилан одговор на флуктуације напона и фреквенције, хармонике и друга питања квалитета енергије. Такође може послужити као резервни извор напајања и подржавати функцију црног покретања током нестанка мреже или хитних случајева.
3. Смањење вршне потражње: БЕСС може да пуни током невршних сати када су цене електричне енергије ниске, и да се празни током вршних сати када су цене високе. Ово може смањити вршну потражњу, смањити трошкове електричне енергије и одложити потребу за проширењем нових производних капацитета или надоградњом преноса.
4. Смањење емисије гасова стаклене баште: БЕСС може смањити ослањање на производњу засновану на фосилним горивима, посебно током вршних периода, док истовремено повећава удео обновљиве енергије у мешавини електричне енергије. Ово помаже у смањењу емисије гасова стаклене баште и ублажавању утицаја климатских промена.
Међутим, БЕСС се такође суочава са неким изазовима, као што су:
1. Висока цена: У поређењу са другим изворима енергије, БЕСС је и даље релативно скуп, посебно у смислу капиталних трошкова, трошкова рада и одржавања и трошкова животног циклуса. Цена БЕСС-а зависи од многих фактора као што су тип батерије, величина система, примена и услови на тржишту. Како технологија сазрева и расте, очекује се да ће се цена БЕСС-а смањити у будућности, али и даље може бити препрека широком усвајању.
2. Безбедносна питања: БЕСС укључује висок напон, велику струју и високу температуру који представљају потенцијалне ризике као што су опасности од пожара, експлозије, струјни удари итд. БЕСС такође садржи опасне супстанце као што су метали, киселине и електролити који могу изазвати опасности по животну средину и здравље ако се њиме не рукује или не одлаже на одговарајући начин. За обезбеђивање безбедног рада и управљања БЕСС-ом потребни су строги безбедносни стандарди, прописи и процедуре.
5. Утицај на животну средину: БЕСС може имати негативне утицаје на животну средину, укључујући исцрпљивање ресурса, проблеме коришћења земљишта, проблеме са генерисањем отпада и загађење. БЕСС захтева значајне количине сировина као што су литијум, кобалт, никл, бакар итд., који су оскудан глобално са неравномерном дистрибуцијом. БЕСС такође троши воду и земљиште за рударске производне инсталације и рад. БЕСС генерише отпад и емисије широм њен животни циклус који би могао да утиче на квалитет ваздуха и воде. Утицаје на животну средину треба узети у обзир усвајањем одрживих пракси како би се њихови утицаји што више смањили.
Које су главне апликације и случајеви употребе БЕСС-а?
БЕСС се широко користи у различитим индустријама и апликацијама, као што су производња електричне енергије, постројења за складиштење енергије, преносни и дистрибутивни водови у електроенергетском систему, као и системи електричних возила и бродови у сектору транспорта. Такође се користи у системима за складиштење енергије батерија за стамбене и пословне зграде. Ови системи могу да задовоље потребе складиштења вишка енергије и да обезбеде резервни капацитет за ублажавање преоптерећења на преносним и дистрибутивним водовима док истовремено спречавају загушење у преносном систему. БЕСС игра кључну улогу у микро мрежама, које су дистрибуиране електричне мреже повезане на главну мрежу или раде независно. Независне микро мреже лоциране у удаљеним областима могу се ослонити на БЕСС у комбинацији са повременим обновљивим изворима енергије како би се постигла стабилна производња електричне енергије, а истовремено помажу да се избегну високи трошкови повезани са дизел моторима и проблемима загађења ваздуха. БЕСС долази у различитим величинама и конфигурацијама, погодан и за мале кућне уређаје и за велике комуналне системе. Могу се инсталирати на различитим локацијама укључујући куће, пословне зграде и подстанице. Поред тога, они могу послужити као резервни извори напајања за хитне случајеве током нестанка струје.
Које се различите врсте батерија користе у БЕСС-у?
1. Оловне батерије су најчешће коришћени тип батерија, који се састоји од оловних плоча и електролита сумпорне киселине. Веома су цењени због ниске цене, зреле технологије и дугог века трајања, углавном се примењују у областима као што су почетне батерије, извори напајања за хитне случајеве и складиштење енергије малих размера.
2. Литијум-јонске батерије, једна од најпопуларнијих и најнапреднијих врста батерија, састоје се од позитивних и негативних електрода направљених од литијум метала или композитних материјала заједно са органским растварачима. Имају предности као што су висока густина енергије, висока ефикасност и мали утицај на животну средину; игра кључну улогу у мобилним уређајима, електричним возилима и другим апликацијама за складиштење енергије.
3. Проточне батерије су уређаји за складиштење енергије који се могу пунити и који раде користећи течне медије ускладиштене у спољним резервоарима. Њихове карактеристике укључују ниску густину енергије, али високу ефикасност и дуг радни век.
4. Поред ових горе наведених опција, постоје и други типови БЕСС доступних за избор, као што су натријум-сумпорне батерије, никл-кадмијумске батерије и супер кондензатори; сваки има различите карактеристике и перформансе погодне за различите сценарије.
Време поста: 22.11.2024