Almacenamiento de batería del sistema solar comercial BESS de alto voltaje

Video de almacenamiento de batería del sistema solar comercial BESS de alto voltaje

Introducción al almacenamiento de baterías del sistema solar comercial BESS de alto voltaje

El almacenamiento de baterías del sistema solar es un sistema que puede almacenar energía eléctrica y suministrar energía, con una transición suave, reducción de picos y llenado de valles, regulación de frecuencia y voltaje y otras funciones. Puede suavizar la producción de energía solar y eólica y reducir el impacto de su aleatoriedad, brecha y fluctuación en la red eléctrica y los usuarios; Cargar en el período de precios valle y descargar en el período de precios pico puede reducir el gasto de electricidad del usuario; En caso de un corte de energía en la gran red eléctrica, puede funcionar de forma independiente para garantizar el suministro de energía ininterrumpida a los usuarios.

Parámetro de almacenamiento de batería del sistema solar comercial BESS de alto voltaje

ESS	30kW	60kW
Potencia máxima escalable	90kW	180kW
Capacidad de la batería	87,92 KWh	163,84 KWh
Tensión nominal de red	230/400V 3P+N+PE
Frecuencia de red nominal	50HZ
Tamaño (ancho x profundidad x alto).	789*1180*2450mm	1577*1180*2450mm
Condiciones de instalación	Exterior	Exterior
Nivel de protección	IP55	IP55
Rango de humedad de trabajo	0%~95%(sin condensación)
Rango de temperatura de trabajo	-30 ℃ ~ + 50 ℃ (> 45 ℃, se reducirá)
Interfaz de comunicación	CAN, RS485
Marca de celda de batería	LFP(EVE)
Tasa de descarga	1C
Capacidad de una sola batería	5,12 kWh
Cantidad de batería	16	32

Dibujo del gabinete de almacenamiento de batería del sistema solar

Componentes del sistema de almacenamiento de energía de batería de almacenamiento solar

Sistema de gestión de baterías (BMS) para almacenamiento de baterías del sistema solar

Según la capacidad de comunicación y la seguridad del sistema, el sistema de gestión de baterías adopta una arquitectura de tres capas. El control esclavo recopila el voltaje y la temperatura de cada unidad. El controlador maestro obtiene los datos de control esclavo, el voltaje y la corriente a través de la comunicación.

Nombre	Parámetro
Alimentación del sistema	CC 24 V
Rango de detección de voltaje de celda única	0V~5V
Precisión de detección de voltaje de celda única	±5mV
Rango de detección de temperatura	40 ℃ ~ 85 ℃
Precisión de detección de temperatura	±1℃
Rango de detección de voltaje total	0V~1000V
Precisión de detección de voltaje total	1% TEF
Detección de aislamiento	Admite el voltaje máximo de 1200 V y el error de detección es inferior al 10%
Rango de detección actual	-300A-300A
Precisión de detección actual	1% TEF
Precisión del SOC	6%
Corriente de ecualización	100mA
Interfaz de comunicación	CAN, RS485
Protección contra sobrecarga	Sobrecarga, sobredescarga, sobretemperatura, cortocircuito y otras protecciones, y se puede configurar la configuración de protección

Convertidor de almacenamiento de batería del sistema solar (PCS)

En el almacenamiento de batería del sistema solar, además de la función de inversor bidireccional, el convertidor de almacenamiento de energía también puede respaldar la red eléctrica, garantizar el funcionamiento estable del sistema de red eléctrica, brindar la capacidad de resistir impactos a corto plazo, suministro de energía fluido, almacenamiento de energía, reducción de picos y llenado de valles.

Modelo		30kW	60kW
Parámetros del lado CC	voltaje máximo	1000V	1000V
	Tensión nominal	800V	800V
	Rango de voltaje de trabajo	680~1000V	680~1000V
	Corriente máxima de carga/descarga	44A	88A
Parámetros de conexión a la red AC	Potencia aparente de entrada máxima	30KVA	60KVA
	Potencia activa de entrada máxima	30kW	60kW
	Tensión de entrada nominal	230/400VAC,3P+N+PE	230/400VAC,3P+N+PE
	Corriente de entrada continua máxima	43A	86A
	Frecuencia de entrada nominal	50Hz	50Hz
Parámetros de CA fuera de la red	Tensión de salida nominal	230/400VAC,3P+N+PE	230/400VAC,3P+N+PE
	Frecuencia de salida nominal	50Hz	50Hz
	Corriente de salida continua máxima	43A	86A
	Potencia activa de salida máxima	30kW	60kW
	Potencia aparente de salida máxima	30KVA	60KVA
Parámetros generales	Capacidad de carga desequilibrada	100%	100%
	factor de potencia	>0,98	>0,98
	Rango de temperatura de trabajo	-30～+60℃（>45℃,se reducirá)	-30～+60℃（>45℃,se reducirá)
	Máxima eficiencia	98,5%	98,5%
	Función de arranque CA/CC	SÍ	SÍ
	Dimensiones (Ancho* Fondo* Alto)	436*550*130mm	436*550*130mm
	Peso	25 kilos	28 kilos

Módulo controlador MPPT

El módulo de potencia del controlador MPPT adopta el último diseño de hardware optimizado y un algoritmo de control avanzado, que tiene control inteligente y alta confiabilidad.

Modelo	30A	60A
Parámetro del lado fotovoltaico
Potencia máxima del componente de entrada	42kW	84kW
Voltaje de entrada máximo	1000 VCC	1000 VCC
Rango de voltaje MPPT	200~850 VCC	200~850 VCC
Tensión de arranque	200 VCC	200 VCC
MPPT	1	1
modo fotovoltaico	1	1
Corriente de entrada máxima	100 ACC	200 ACC
Parámetro del lado CC
Tensión CC máxima	1000 VCC	1000 VCC
Tensión nominal	800 VCC	800 VCC
Rango de voltaje	350~1000 VCC	350~1000 VCC
Corriente continua máxima	50 ACC	100 VCC
Potencia máxima continua	30kW	60kW
Dimensiones (Ancho* Fondo* Alto)	436*550*130mm	436*550*130mm
Peso	25 kilos	30kg

Almacenamiento de batería del sistema de gestión de energía

En el almacenamiento de baterías del sistema solar, la topología de comunicación EMS se divide en dos capas. La capa superior es el sistema de seguimiento centralizado general.

Equipos inferiores: convertidor de almacenamiento de energía, sistema de gestión de baterías (BMS), equipo de monitoreo ambiental, sistema de protección contra incendios, aire acondicionado o sistema de control de acceso, etc., todos están conectados al sistema de monitoreo (actualmente con administración de autoridad de administrador, control de acceso suave).

El host de monitoreo completa la conexión de red, la conversión, la adquisición de datos, el procesamiento local de datos, la conversión de protocolos y el intercambio de comandos entre los sistemas de control y monitoreo en el sitio, la operación de monitoreo de la pantalla del usuario local, la estrategia de control y las funciones del servidor WEB, y realiza la recopilación y transmisión de alta velocidad de datos en tiempo real de gran capacidad, para garantizar que el sistema de la estación maestra pueda obtener de manera rápida y precisa toda la información de monitoreo y monitoreo, y retroalimentar oportunamente las anomalías y fallas del sistema detectadas por la red, para garantizar un posicionamiento y recuperación rápidos. (Debe realizarse a través de BMS a nivel de estación)

Ejemplo de selección de soluciones escalables para el almacenamiento de baterías del sistema solar

poder del equipo	potencia MPPT	Capacidad de la batería	BMS	EMS	Acondicionador de aire	Sistema de extinción de incendios	Cantidad de gabinete
30kW	30kW	81,92 KWH	1	1	1	1	1
60kW	60kW	163,84 KWH	1	1	2	1	1
120kW	60/120KW	163,84 KWH	1	1	2	1	1
180kW	120/180KW	409,6 kWh	1	1	4	2	2
240kW	180/240KW	635,36KWH	1	1	6	3	3

de 30 kW de almacenamiento de baterías del sistema solar  Lista

Nombre del equipo	Parámetro de especificación	Unidad	Cantidad	Observación
piezas	30kw	piezas	1
MPPT	30kw	piezas	1
batería de litio	81,92 kwh (5,12 kwh/unidad)	piezas	16	opción
Acondicionador de aire		piezas	1
Extintor de incendios		piezas	1
EMS		piezas	1
Panel solar	440W/unidad	piezas	64	opción
Gabinete		PC	1
Distribución de energía y materiales auxiliares.		colocar	1

Lista de almacenamiento de baterías del sistema solar de 60 kW

Nombre del equipo	Parámetro de especificación	Unidad	Cantidad	Observación
piezas	60kw	piezas	1
MPPT	60kw	piezas	1
batería de litio	163,84kwh(5,12kwh/unidad)	piezas	16	opción
Acondicionador de aire		piezas	2
Extintor de incendios		piezas	1
EMS		piezas	1
Panel solar	440W/unidad	piezas	128	opción
Gabinete		PC	1
Distribución de energía y materiales auxiliares.		colocar	1

Aplicaciones del almacenamiento de baterías del sistema solar

A medida que se dispara la penetración mundial de las energías renovables, un robusto de almacenamiento de energía en baterías solares sistema (BESS) se ha vuelto indispensable para las empresas de servicios públicos, las empresas comerciales y los operadores de infraestructura crítica. Al combinar químicas avanzadas de iones de litio o LFP con sistemas inteligentes de gestión de energía (EMS), el sistema de almacenamiento de batería solar actual ofrece rendimiento a nivel de red, reducción de picos y energía ininterrumpida, todo ello mientras maximiza el retorno de la inversión.

1. Equilibrio de red y servicios auxiliares

1.1 Regulación de frecuencia

Un sistema de almacenamiento de batería y solar a escala de servicios públicos proporciona una respuesta de menos de un segundo a las desviaciones de frecuencia, cumpliendo con los estrictos requisitos del código de red (por ejemplo, NERC PRC-024). Los inversores de acción rápida modulan la potencia real y reactiva, lo que ayuda a los operadores de sistemas independientes (ISO) a estabilizar la frecuencia de 50/60 Hz y obtener ingresos por servicios auxiliares.

1.2 Soporte de voltaje y compensación VAR

Los inversores integrados con capacidad STATCOM en un sistema de almacenamiento de energía de batería solar suministran o absorben dinámicamente VAR, manteniendo el voltaje dentro de ±5 % del nominal. Esto mejora la estabilidad del alimentador, reduce las pérdidas en la línea y pospone costosas actualizaciones de las subestaciones.

2. Integración de energías renovables y arbitraje energético

2.1 Mitigación de la intermitencia

Al almacenar el excedente de producción fotovoltaica durante los picos de irradiación y enviarla en períodos nublados o nocturnos, un sistema de almacenamiento de batería solar suaviza las curvas de energía y reduce las restricciones. Los algoritmos de estado de carga (SoC) optimizan la profundidad de descarga (DoD) para prolongar la vida útil más allá de los 10 000 ciclos.

2.2 Reducción de picos y nivelación de carga

Los clientes comerciales e industriales (C&I) implementan sistemas de almacenamiento de baterías y solares para limitar la demanda a umbrales arancelarios. La lógica EMS automatizada carga las baterías durante las horas de menor actividad (tarifa baja) o en exceso de energía solar, luego las descarga a las tarifas pico, logrando una reducción del 20 % al 40 % en los cargos de demanda.

2.3 Arbitraje energético y respuesta a la demanda

Aprovechando el tiempo de uso (ToU) y los precios en tiempo real, un sistema de almacenamiento de energía con batería solar compra barato y vende caro, maximizando los flujos de ingresos. La integración con los programas de respuesta a la demanda de los operadores de la red genera incentivos adicionales para reducir la carga durante eventos de estrés del sistema.

3. Energía de respaldo y funcionalidad UPS

3.1 Transición perfecta

A diferencia de los grupos electrógenos diésel, un sistema de almacenamiento de batería solar ofrece una verdadera conmutación con tiempo de transferencia cero. Las cargas críticas (centros de datos, hospitales, nodos de telecomunicaciones) permanecen en línea incluso durante cortes de red, gracias a interruptores de transferencia estáticos de acción rápida y redundancia de inversores.

3.2 Priorización de carga y arranque en negro

El EMS avanzado puede secuenciar cargas por criticidad, preservando el SoC para circuitos de seguridad humana. En configuraciones de microred, el sistema de almacenamiento solar y de batería puede incluso poner en marcha los activos de generación, restaurando la energía local sin soporte de la red.

4. Gestión de la demanda industrial y comercial

4.1 Reducción de la demanda máxima

Las instalaciones de fabricación de alto consumo aprovechan un sistema de almacenamiento de energía de batería solar para reducir los picos de puesta en marcha de maquinaria pesada. Esto reduce los cargos por capacidad y suaviza el factor de potencia, lo que a menudo logra un retorno de la inversión en un plazo de 3 a 5 años.

4.2 Optimización Tarifaria

Un sistema inteligente de almacenamiento de baterías solares monitorea los términos de uso y las tarifas en tiempo real, cargando/descargando dinámicamente para aprovechar las diferencias tarifarias. Combinado con la energía fotovoltaica in situ, este sistema híbrido maximiza el autoconsumo y minimiza la contratación de la red.

5. Aplicaciones emergentes

• Microrredes y sistemas fuera de la red : en comunidades remotas, un sistema independiente de almacenamiento de baterías y energía solar combinado con grupos electrógenos de respaldo logra una penetración renovable >90 %.

• Centros de carga de vehículos eléctricos : las estaciones de carga rápida integran BESS para amortiguar el impacto de la red y permitir compartir la potencia máxima entre los cargadores.

• Plantas de energía virtuales (VPP) : los sistemas agregados de almacenamiento de baterías solares en tejados participan en los mercados mayoristas, lo que proporciona flexibilidad escalable.

Conclusión

Desde servicios auxiliares de red hasta gestión de la demanda de C&I, un sistema de almacenamiento de energía con batería solar diseñado profesionalmente confiabilidad , genera resiliencia e ingresos. Al seleccionar la química, la topología del inversor y los controles EMS adecuados, las partes interesadas pueden preparar sus activos energéticos para el futuro y lograr un costo nivelado de almacenamiento (LCOS) óptimo.