نظام تخزين بطارية الطاقة الشمسية 30kw/240kw

فيديو نظام تخزين بطارية الطاقة الشمسية

مقدمة عن نظام تخزين بطارية الطاقة الشمسية

نظام تخزين بطارية الطاقة الشمسية هو نظام يمكنه تخزين الطاقة الكهربائية وإمدادات الطاقة، مع الانتقال السلس، وحلاقة الذروة وملء الوادي، وتنظيم التردد والجهد ووظائف أخرى. يمكنها تسهيل إنتاج الطاقة الشمسية وطاقة الرياح، وتقليل تأثير العشوائية والفجوة والتقلبات على شبكة الطاقة والمستخدمين؛ الشحن في فترة سعر الوادي والتفريغ في فترة ذروة السعر يمكن أن يقلل من نفقات الكهرباء للمستخدم؛ في حالة انقطاع الطاقة في شبكة الطاقة الكبيرة، يمكن أن تعمل بشكل مستقل لضمان إمدادات الطاقة دون انقطاع للمستخدمين.

معلمة نظام تخزين بطارية الطاقة الشمسية

وفاق سطيف	30 كيلو واط	60 كيلو واط
أقصى قدر من الطاقة قابلة للتطوير	90 كيلو واط	180 كيلو واط
سعة البطارية	87.92 كيلوواط ساعة	163.84 كيلوواط ساعة
تصنيف جهد الشبكة	230/400 فولت 3P+N+PE
تردد الشبكة المقدر	50 هرتز
الحجم (العرض*العمق*الارتفاع)	789*1180*2450 مللي متر	1577*1180*2450 ملم
شروط التثبيت	في الهواء الطلق	في الهواء الطلق
مستوى الحماية	IP55	IP55
نطاق رطوبة العمل	0%~95% (عدم التكثيف)
نطاق درجة حرارة العمل	-30 درجة مئوية ~ +50 درجة مئوية (> 45 درجة مئوية، سوف يخفض السرعة)
واجهة الاتصالات	يمكن، RS485
ماركة خلية البطارية	LFP (عشية)
معدل التفريغ	1C
سعة بطارية واحدة	5.12 كيلووات ساعة
كمية البطارية	16	32

رسم خزانة تخزين طاقة البطارية

مكونات النظام لنظام تخزين بطارية الطاقة الشمسية

نظام إدارة البطارية (BMS) لنظام تخزين بطاريات الطاقة الشمسية

وفقًا لقدرة اتصالات النظام وأمن النظام، يعتمد نظام إدارة البطارية بنية ثلاثية الطبقات. يقوم جهاز التحكم التابع بجمع الجهد ودرجة الحرارة لكل وحدة. تحصل وحدة التحكم الرئيسية على بيانات التحكم التابعة والجهد والتيار من خلال الاتصال.

اسم	المعلمة
قوة النظام	تيار مستمر 24 فولت
نطاق الكشف عن جهد الخلية الواحدة	0 فولت ~ 5 فولت
دقة الكشف عن جهد الخلية الواحدة	± 5 مللي فولت
نطاق كشف درجة الحرارة	40 درجة مئوية ~ 85 درجة مئوية
دقة الكشف عن درجة الحرارة	±1 درجة مئوية
إجمالي نطاق الكشف عن الجهد	0 فولت ~ 1000 فولت
إجمالي دقة الكشف عن الجهد	1%FSR
كشف العزل	دعم الجهد الأقصى 1200 فولت، وخطأ الكشف أقل من 10%
نطاق الكشف الحالي	-300A-300A
دقة الكشف الحالية	1%FSR
دقة شركة نفط الجنوب	6%
معادلة التيار	100 مللي أمبير
واجهة الاتصالات	يمكن، RS485
حماية الزائد	الشحن الزائد، والإفراط في التفريغ، والإفراط في درجة الحرارة، وماس كهربائى وغيرها من وسائل الحماية، ويمكن ضبط إعداد الحماية

محول نظام تخزين بطارية الطاقة الشمسية (PCS)

في نظام تخزين الطاقة، بالإضافة إلى وظيفة العاكس ثنائي الاتجاه، يمكن لمحول تخزين الطاقة أيضًا دعم شبكة الطاقة، وضمان التشغيل المستقر لنظام شبكة الطاقة، وتوفير القدرة على تحمل التأثير قصير المدى، وإمدادات الطاقة السلسة، وتخزين الطاقة، وحلاقة الذروة وملء الوادي.

نموذج		30 كيلو واط	60 كيلو واط
المعلمات الجانبية للتيار المستمر	ماكس الجهد	1000 فولت	1000 فولت
	الجهد المقنن	800 فولت	800 فولت
	نطاق جهد العمل	680 ~ 1000 فولت	680 ~ 1000 فولت
	أقصى تيار للشحن/التفريغ	44 أ	88 أ
معلمات اتصال شبكة التيار المتردد	أقصى قوة مدخلات واضحة	30 كيلو فولت أمبير	60 كيلو فولت أمبير
	ماكس مدخلات الطاقة النشطة	30 كيلو واط	60 كيلو واط
	تصنيف جهد الإدخال	230/400 فولت تيار متردد، 3P+N+PE	230/400 فولت تيار متردد، 3P+N+PE
	أقصى تيار الإدخال المستمر	43 أ	86 أ
	تردد الإدخال المقدر	50 هرتز	50 هرتز
معلمات التيار المتردد خارج الشبكة	تصنيف الجهد الناتج	230/400 فولت تيار متردد، 3P+N+PE	230/400 فولت تيار متردد، 3P+N+PE
	تردد الإخراج المقدر	50 هرتز	50 هرتز
	أقصى تيار الإخراج المستمر	43 أ	86 أ
	ماكس انتاج الطاقة النشطة	30 كيلو واط	60 كيلو واط
	ماكس انتاج الطاقة الواضحة	30 كيلو فولت أمبير	60 كيلو فولت أمبير
المعلمات العامة	سعة التحميل غير المتوازنة	100%	100%
	عامل الطاقة	>0.98	>0.98
	نطاق درجة حرارة العمل	-30～+60 درجة مئوية (> 45 درجة مئوية، سوف ينخفض)	-30～+60 درجة مئوية (> 45 درجة مئوية، سوف ينخفض)
	أقصى قدر من الكفاءة	98.5%	98.5%
	وظيفة بدء التيار المتردد/المستمر	نعم	نعم
	الأبعاد (العرض*العمق*الارتفاع)	436*550*130 مللي متر	436*550*130 مللي متر
	وزن	25 كجم	28 كجم

وحدة تحكم MPPT

تعتمد وحدة الطاقة لوحدة التحكم MPPT على أحدث تصميم الأجهزة الأمثل وخوارزمية التحكم المتقدمة، والتي تتميز بالتحكم الذكي والموثوقية العالية.

نموذج	30 أ	60 أ
المعلمة الجانبية الكهروضوئية
أقصى قوة لمكونات الإدخال	42 كيلو واط	84 كيلو واط
أقصى جهد الإدخال	1000 فولت تيار مستمر	1000 فولت تيار مستمر
نطاق الجهد MPPT	200 ~ 850 فولت تيار مستمر	200 ~ 850 فولت تيار مستمر
بدء الجهد	200 فولت تيار مستمر	200 فولت تيار مستمر
MPPT	1	1
الطريقة الكهروضوئية	1	1
ماكس المدخلات الحالية	100أدك	200 أدك
المعلمة الجانبية للتيار المستمر
أقصى جهد للتيار المستمر	1000 فولت تيار مستمر	1000 فولت تيار مستمر
الجهد المقنن	800 فولت تيار مستمر	800 فولت تيار مستمر
نطاق الجهد	350 ~ 1000VDC	350 ~ 1000VDC
ماكس الحالي المستمر	50 أدك	100 فولت تيار مستمر
أقصى قوة مستمرة	30 كيلو واط	60 كيلو واط
الأبعاد (العرض*العمق*الارتفاع)	436*550*130 مللي متر	436*550*130 مللي متر
وزن	25 كجم	30 كجم

نظام إدارة الطاقة (EMS)

في نظام تخزين بطارية الطاقة الشمسية، تنقسم طوبولوجيا اتصالات EMS إلى طبقتين. الطبقة العليا هي نظام المراقبة المركزي العام.

المعدات السفلية: محول تخزين الطاقة، ونظام إدارة البطارية (BMS)، ومعدات المراقبة البيئية، ونظام الحماية من الحرائق، وتكييف الهواء أو نظام التحكم في الوصول، وما إلى ذلك كلها متصلة بنظام المراقبة (حاليًا مع إدارة سلطة المسؤول، والتحكم في الوصول الناعم).

يكمل مضيف المراقبة اتصال الشبكة، والتحويل، والحصول على البيانات، والمعالجة المحلية للبيانات، وتحويل البروتوكول وتبادل الأوامر بين أنظمة المراقبة والتحكم في الموقع، وتشغيل مراقبة شاشة المستخدم المحلي، واستراتيجية التحكم، ووظائف خادم الويب، ويدرك جمع ونقل البيانات ذات السعة الكبيرة بسرعة عالية في الوقت الفعلي، وذلك لضمان قدرة نظام المحطة الرئيسية على الحصول على جميع معلومات المراقبة والمراقبة بسرعة ودقة، وتغذية راجعة في الوقت المناسب لتشوهات النظام والأخطاء التي تكتشفها الشبكة، وضمان تحديد المواقع والاسترداد بسرعة. (يجب تحقيقه من خلال نظام إدارة المباني على مستوى المحطة)

مثال على اختيار الحلول القابلة للتطوير لنظام تخزين بطاريات الطاقة الشمسية

قوة أجهزة الكمبيوتر	قوة MPPT	سعة البطارية	خدمات إدارة المباني	إي إم إس	مكيف الهواء	نظام إطفاء الحريق	الكمية مجلس الوزراء
30 كيلو واط	30 كيلو واط	81.92 كيلوواط ساعة	1	1	1	1	1
60 كيلو واط	60 كيلو واط	163.84 كيلوواط ساعة	1	1	2	1	1
120 كيلو واط	60/120 كيلو واط	163.84 كيلوواط ساعة	1	1	2	1	1
180 كيلو واط	120/180 كيلو واط	409.6 كيلووات في الساعة	1	1	4	2	2
240 كيلو واط	180/240 كيلو واط	635.36 كيلوواط ساعة	1	1	6	3	3

قائمة نظام تخزين الطاقة 30 كيلو واط

اسم المعدات	معلمة المواصفات	وحدة	الكمية	ملاحظة
أجهزة الكمبيوتر	30 كيلو واط	جهاز كمبيوتر شخصى	1
MPPT	30 كيلو واط	جهاز كمبيوتر شخصى	1
بطارية ليثيوم	81.92 كيلووات ساعة (5.12 كيلووات ساعة/قطعة)	جهاز كمبيوتر شخصى	16	خيار
مكيف الهواء		جهاز كمبيوتر شخصى	1
طفاية حريق		جهاز كمبيوتر شخصى	1
إي إم إس		جهاز كمبيوتر شخصى	1
لوحة شمسية	440 واط/قطعة	جهاز كمبيوتر شخصى	64	خيار
مجلس الوزراء		أجهزة الكمبيوتر	1
توزيع الطاقة والمواد المساعدة		تعيين	1

قائمة نظام تخزين الطاقة 60 كيلو وات

اسم المعدات	معلمة المواصفات	وحدة	الكمية	ملاحظة
أجهزة الكمبيوتر	60 كيلو واط	جهاز كمبيوتر شخصى	1
MPPT	60 كيلو واط	جهاز كمبيوتر شخصى	1
بطارية ليثيوم	163.84 كيلووات ساعة (5.12 كيلووات ساعة/قطعة)	جهاز كمبيوتر شخصى	16	خيار
مكيف الهواء		جهاز كمبيوتر شخصى	2
طفاية حريق		جهاز كمبيوتر شخصى	1
إي إم إس		جهاز كمبيوتر شخصى	1
لوحة شمسية	440 واط/قطعة	جهاز كمبيوتر شخصى	128	خيار
مجلس الوزراء		أجهزة الكمبيوتر	1
توزيع الطاقة والمواد المساعدة		تعيين	1

تطبيقات نظام تخزين بطارية الطاقة الشمسية

1. تحسين الاستهلاك الذاتي

• تحقيق أقصى استفادة في الموقع: من خلال إضافة نظام تخزين البطاريات للألواح الشمسية ، يتم التقاط الطاقة الكهروضوئية الفائضة أثناء ذروة الإشعاع وتفريغها خلال المساء أو فترات انخفاض الشمس، مما يعزز معدلات الاستهلاك الذاتي من ~ 30% إلى > 70%.

• كفاءة عالية ذهابًا وإيابًا: توفر كيمياء أيونات الليثيوم أو LFP الحديثة كفاءة ذهابًا وإيابًا بنسبة 90-95%. يعمل نظام إدارة المباني ونظام الإدارة البيئية المتكاملان على تحسين نظام SoC لإطالة عمر الدورة والحفاظ على الاحتفاظ بالقدرة بنسبة تزيد عن 80% على مدار 10 سنوات.

• قدرة قابلة للتطوير: تسمح الحوامل المعيارية 'الدفع حسب النمو' (على سبيل المثال، 5 كيلووات/10 كيلووات في الساعة لكل منها) للقائمين بالتركيب بإضافة تخزين البطارية إلى عمليات نشر النظام الشمسي بشكل متزايد، ومطابقة ملفات تعريف الحمل الموسعة دون زيادة الحجم مقدمًا.

2. حلاقة الذروة وإدارة الطلب

• تخفيض وقت الذروة باستخدام نظام تخزين طاقة البطارية: يوفر التفريغ أثناء نوافذ التعريفة القصوى توفيرًا بنسبة 20 إلى 40% في رسوم الطلب.

• موازنة التعريفة: يؤدي فرض رسوم بقيمة 0.05 دولار أمريكي/كيلوواط ساعة خارج أوقات الذروة والتفريغ عند ذروة 0.25 دولار أمريكي/كيلوواط ساعة إلى زيادة العوائد الاقتصادية إلى أقصى حد.

• الكشف الآلي عن الذروة: تقوم منصات EMS بدمج جداول تعريفة المرافق وبيانات الاستخدام في الوقت الفعلي لتحفيز عمليات التفريغ خلال 5 دقائق من الارتفاع المتوقع في الطلب، وتنعيم منحنيات التحميل وتجنب رسوم السعة المكلفة.

• مقاييس عائد الاستثمار: تتراوح فترات الاسترداد التجارية النموذجية من 3 إلى 6 سنوات، اعتمادًا على هياكل التعريفات المحلية وحوافز الطاقة الشمسية.

3. القوة الاحتياطية والمرونة

• تحويل بدون نقل: تحقق المحولات الهجينة المزودة بمفاتيح نقل الحالة الصلبة أوقات نقل تقل عن 4 مللي ثانية، مما يضمن النسخ الاحتياطي السلس للأحمال الحرجة (مراكز البيانات والمعدات الطبية).

• تكرار N+1: توفر وحدات العاكس المتوازية وسلاسل البطاريات الموزعة التسامح مع الأخطاء - أي فشل في وحدة واحدة لا يؤثر على وقت تشغيل النظام بشكل عام.

• وقت التشغيل وتحديد الأولويات: يمكن لـ EMS تخصيص الطاقة المخزنة للدوائر ذات الأولوية (الإضاءة والتبريد والاتصالات)، مما يزيد من استقلالية الحمل الأساسي بنسبة 15-25٪ مقارنة بالأنظمة غير المقسمة.

4. حلول خارج الشبكة والشبكة الصغيرة

• أيام الاستقلالية: يمكن لنظام تخزين البطاريات ذو الحجم المناسب للألواح الشمسية أن يوفر 2-5 أيام من الاستقلالية في المواقع النائية، بناءً على ملفات تعريف التحميل والتشمس الإقليمي.

• إمكانية البدء الأسود: تقوم وحدات التحكم المتقدمة بتنسيق الطاقة الكهروضوئية والبطارية ومجموعات المولدات الاختيارية لإعادة التشغيل بعد فقدان الشبكة دون دعم خارجي.

• التحكم في التدلي ومشاركة الحمل: في إعدادات المحولات المتعددة، تضمن إعدادات انخفاض الجهد/التردد المشاركة النسبية للحمل بين محولات البطارية ومولدات الديزل، مما يؤدي إلى استقرار عمليات الشبكة الصغيرة.

5. خدمات الشبكة ومحطات الطاقة الافتراضية

• المرونة المجمعة: يمكن الموزعة لأنظمة تخزين بطاريات الطاقة الشمسية والمتصلة بالشبكة عبر المنصات السحابية تقديم عطاءات في الأسواق المساعدة لتنظيم التردد ودعم الجهد والاستجابة للطلب.

• الاتصال القائم على المعايير: تضمن البروتوكولات مثل IEEE 2030.5 وOpenADR 2.0 وSunSpec إرسال إشارات آمنة في الوقت الفعلي بين مشغلي VPP والأصول الموجودة خلف العدادات.

• تكديس الإيرادات: يمكن أن يؤدي الجمع بين موازنة الطاقة والخدمات الإضافية إلى تعزيز إجمالي عائد الاستثمار للنظام بنسبة 15-25% سنويًا.

خاتمة

إن نشر المصمم بشكل احترافي نظام تخزين بطاريات الطاقة الشمسية - مع الكيمياء الصحيحة، ونسبة الطاقة إلى الطاقة، وأدوات التحكم الذكية - يمكّن مالكي المواقع من تحسين الاستهلاك الذاتي، وتقليل رسوم الذروة، وضمان مرونة النسخ الاحتياطي، ودعم التطبيقات خارج الشبكة، وتحقيق الدخل من خدمات الشبكة. يعد التحجيم والتكامل الدقيق لنظام تخزين البطاريات للألواح الشمسية أمرًا أساسيًا لتحقيق أقصى قدر من الأداء والعمر والعوائد المالية.