Accumulo di batterie per sistemi solari commerciali BESS ad alta tensione

Video sullo stoccaggio della batteria del sistema solare commerciale BESS ad alta tensione

Introduzione allo stoccaggio della batteria del sistema solare commerciale BESS ad alta tensione

Solar System Battery Storage è un sistema in grado di immagazzinare energia elettrica e fornire energia, con transizione graduale, riduzione dei picchi e riempimento delle valli, regolazione della frequenza e della tensione e altre funzioni. Può livellare la produzione di energia solare ed eolica e ridurre l’impatto della sua casualità, gap e fluttuazione sulla rete elettrica e sugli utenti; La ricarica nel periodo dei prezzi di valle e la scarica nel periodo dei prezzi di punta possono ridurre la spesa elettrica dell'utente; In caso di interruzione di corrente nella grande rete elettrica, può funzionare in modo indipendente per garantire un'alimentazione ininterrotta agli utenti.

Parametro di stoccaggio della batteria del sistema solare commerciale BESS ad alta tensione

ESS	30KW	60KW
Potenza massima scalabile	90KW	180KW
Capacità della batteria	87,92 KWh	163,84 KWh
Tensione di rete nominale	230/400V 3P+N+PE
Frequenza di rete nominale	50 Hz
Dimensioni (L*P*A)	789*1180*2450mm	1577*1180*2450mm
Condizioni di installazione	All'aperto	All'aperto
Livello di protezione	IP55	IP55
Intervallo di umidità di lavoro	0%~95%(senza condensa)
Intervallo di temperatura di lavoro	-30℃~+50℃（>45℃, declassato)
Interfaccia di comunicazione	PUÒ, RS485
Marca delle celle della batteria	LFP(EVE)
Tasso di scarico	1C
Capacità della batteria singola	5,12 KWh
Quantità di batterie	16	32

Disegno dell'armadio di stoccaggio della batteria del sistema solare

Componenti del sistema di accumulo dell'energia della batteria di accumulo Soalr

Sistema di gestione della batteria (BMS) per lo stoccaggio delle batterie del sistema solare

In base alla capacità di comunicazione e alla sicurezza del sistema, il sistema di gestione della batteria adotta un'architettura a tre livelli. Il controllo slave raccoglie la tensione e la temperatura di ciascuna unità. Il controller master ottiene i dati di controllo dello slave, tensione e corrente attraverso la comunicazione.

Nome	Parametro
Potenza del sistema	DC24V
Intervallo di rilevamento della tensione a cella singola	0 V ~ 5 V
Precisione di rilevamento della tensione a cella singola	±5mV
Intervallo di rilevamento della temperatura	40℃~85℃
Precisione del rilevamento della temperatura	±1℃
Campo di rilevamento della tensione totale	0 V ~ 1000 V
Precisione totale del rilevamento della tensione	1%FSR
Rilevamento dell'isolamento	Supporta la tensione massima di 1200 V e l'errore di rilevamento è inferiore al 10%
Campo di rilevamento corrente	-300A-300A
Precisione del rilevamento corrente	1%FSR
Precisione del SOC	6%
Equalizzazione della corrente	100 mA
Interfaccia di comunicazione	PUÒ, RS485
Protezione da sovraccarico	È possibile impostare la protezione da sovraccarico, scarica eccessiva, temperatura eccessiva, cortocircuito e altre protezioni

Convertitore di accumulo della batteria del sistema solare (PCS)

Nel sistema di accumulo della batteria del sistema solare, oltre alla funzione di inverter bidirezionale, il convertitore di accumulo di energia può anche supportare la rete elettrica, garantire il funzionamento stabile del sistema di rete elettrica, fornire la capacità di resistere a impatti a breve termine, alimentazione fluida, accumulo di energia, riduzione dei picchi e riempimento delle valli.

Modello		30KW	60KW
Parametri lato DC	Voltaggio massimo	1000 V	1000 V
	Tensione nominale	800 V	800 V
	Intervallo di tensione di lavoro	680~1000 V	680~1000 V
	Corrente massima di carica/scarica	44A	88A
Parametri di connessione alla rete CA	Potenza apparente massima in ingresso	30KVA	60KVA
	Potenza attiva massima in ingresso	30KW	60KW
	Tensione di ingresso nominale	230/400VAC,3P+N+PE	230/400VAC,3P+N+PE
	Corrente massima continua in ingresso	43A	86A
	Frequenza di ingresso nominale	50Hz	50Hz
Parametri CA off-grid	Tensione di uscita nominale	230/400VAC,3P+N+PE	230/400VAC,3P+N+PE
	Frequenza di uscita nominale	50Hz	50Hz
	Corrente di uscita continua massima	43A	86A
	Potenza attiva massima in uscita	30KW	60KW
	Potenza apparente di uscita massima	30KVA	60KVA
Parametri generali	Capacità di carico sbilanciata	100%	100%
	fattore di potenza	>0,98	>0,98
	Intervallo di temperatura di lavoro	-30～+60℃（>45℃, declassato)	-30～+60℃（>45℃, declassato)
	Massima efficienza	98,5%	98,5%
	Funzione di avvio CA/CC	SÌ	SÌ
	Dimensioni (L* P* A)	436*550*130mm	436*550*130mm
	Peso	25 kg	28kg

Modulo di controllo MPPT

Il modulo di potenza del controller MPPT adotta il più recente design hardware ottimizzato e un algoritmo di controllo avanzato, che ha un controllo intelligente e un'elevata affidabilità.

Modello	30A	60A
Parametro lato FV
Potenza massima del componente in ingresso	42KW	84KW
Tensione di ingresso massima	1000 V CC	1000 V CC
Intervallo di tensione MPPT	200~850 VCC	200~850 VCC
Tensione di avvio	200 V CC	200 V CC
MPPT	1	1
Modo fotovoltaico	1	1
Corrente di ingresso massima	100 ADC	200 ADC
Parametro lato CC
Tensione CC massima	1000 V CC	1000 V CC
Tensione nominale	800 V CC	800 V CC
Intervallo di tensione	350~1000 VCC	350~1000 VCC
Corrente continua massima	50 ADC	100 V CC
Potenza continua massima	30KW	60KW
Dimensioni (L* P* A)	436*550*130mm	436*550*130mm
Peso	25 kg	30 kg

Stoccaggio della batteria del sistema di gestione dell'energia

Nel sistema di accumulo della batteria del sistema solare, la topologia di comunicazione EMS è divisa in due livelli. Il livello superiore è il sistema di monitoraggio centralizzato generale.

Attrezzatura di fondo: convertitore di accumulo di energia, sistema di gestione della batteria (BMS), apparecchiature di monitoraggio ambientale, sistema di protezione antincendio, sistema di climatizzazione o controllo degli accessi, ecc. sono tutti collegati al sistema di monitoraggio (attualmente con gestione dell'autorità dell'amministratore, controllo degli accessi soft).

L'host di monitoraggio completa la connessione di rete, la conversione, l'acquisizione dei dati, l'elaborazione locale dei dati, la conversione del protocollo e lo scambio di comandi tra i sistemi di monitoraggio e controllo in loco, l'operazione di monitoraggio dello schermo dell'utente locale, la strategia di controllo e le funzioni del server WEB e realizza la raccolta e la trasmissione ad alta velocità di dati in tempo reale di grande capacità, in modo da garantire che il sistema della stazione principale possa ottenere in modo rapido e accurato tutte le informazioni di monitoraggio e monitoraggio e feedback tempestivo sulle anomalie e guasti del sistema rilevati dalla rete, garantendo posizionamento e ripristino rapidi. (Deve essere realizzato tramite BMS a livello di stazione)

Esempio di scelta di soluzioni scalabili per lo stoccaggio della batteria del sistema solare

Potenza del PC	Potenza MPPT	Capacità della batteria	BMS	SME	Condizionatore d'aria	Sistema estintore	Armadietto QTÀ
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

da 30 kW stoccaggio delle batterie del sistema solare  Elenco di

Nome dell'attrezzatura	Parametro di specifica	Unità	Qtà	Osservazione
PZ	30 kW	pz	1
MPPT	30 kW	pz	1
Batteria al litio	81,92 kWh (5,12 kWh/pz)	pz	16	opzione
Condizionatore d'aria		pz	1
Estintore		pz	1
SME		pz	1
Pannello solare	440 W/pz	pz	64	opzione
Mobiletto		Pz	1
Distribuzione dell'energia e materiali ausiliari		impostato	1

Elenco di stoccaggio delle batterie del sistema solare da 60 kW

Nome dell'attrezzatura	Parametro di specifica	Unità	Qtà	Osservazione
PZ	60 kW	pz	1
MPPT	60 kW	pz	1
Batteria al litio	163,84 kWh (5,12 kWh/pz)	pz	16	opzione
Condizionatore d'aria		pz	2
Estintore		pz	1
SME		pz	1
Pannello solare	440 W/pz	pz	128	opzione
Mobiletto		Pz	1
Distribuzione dell'energia e materiali ausiliari		impostato	1

Applicazioni dell'accumulo di batterie nel sistema solare

Con l’impennata della penetrazione globale delle energie rinnovabili, un robusto sistema di stoccaggio dell’energia tramite batterie solari (BESS) è diventato indispensabile per i servizi pubblici, le imprese commerciali e gli operatori di infrastrutture critiche. Combinando sostanze chimiche avanzate agli ioni di litio o LFP con sistemi intelligenti di gestione dell'energia (EMS), l'odierno sistema di accumulo di batterie solari offre prestazioni di livello grid, riduzione dei picchi e potenza ininterrotta, il tutto massimizzando al tempo stesso il ritorno sull'investimento.

1. Bilanciamento della rete e servizi ausiliari

1.1 Regolazione della frequenza

Un su scala industriale sistema di accumulo solare e a batteria fornisce una risposta inferiore al secondo alle deviazioni di frequenza, soddisfacendo i rigorosi requisiti del codice di rete (ad esempio NERC PRC‑024). Gli inverter ad azione rapida modulano la potenza reale e reattiva, aiutando gli operatori di sistema indipendenti (ISO) a stabilizzare la frequenza di 50/60 Hz e a guadagnare ricavi dai servizi ausiliari.

1.2 Supporto di tensione e compensazione VAR

Gli inverter integrati compatibili con STATCOM in un sistema di accumulo dell'energia della batteria solare forniscono o assorbono dinamicamente i VAR, mantenendo la tensione entro ±5% del valore nominale. Ciò migliora la stabilità dell'alimentatore, riduce le perdite di linea e rinvia costosi aggiornamenti della sottostazione.

2. Integrazione delle fonti rinnovabili e arbitraggio energetico

2.1 Mitigazione dell'intermittenza

Immagazzinando la produzione fotovoltaica in eccesso durante i picchi di irraggiamento e distribuendola nei periodi nuvolosi o notturni, un sistema di accumulo di batterie solari uniforma le curve di potenza e riduce le riduzioni. Gli algoritmi dello stato di carica (SoC) ottimizzano la profondità di scarica (DoD) per prolungare la durata del ciclo oltre 10.000 cicli.

2.2 Riduzione dei picchi e livellamento del carico

I clienti commerciali e industriali (C&I) implementano sistemi di accumulo solare e a batteria per limitare la domanda entro soglie tariffarie. La logica EMS automatizzata carica le batterie durante le ore non di punta (tariffa bassa) o con l'energia solare in eccesso, quindi le scarica alle velocità di punta, ottenendo una riduzione del 20–40% dei costi della domanda.

2.3 Arbitraggio energetico e risposta alla domanda

Sfruttando il tempo di utilizzo (ToU) e i prezzi in tempo reale, un sistema di accumulo di energia a batteria solare acquista a basso prezzo e vende a prezzo elevato, massimizzando i flussi di entrate. L’integrazione con i programmi di risposta alla domanda degli operatori di rete fornisce ulteriori incentivi per ridurre il carico durante gli eventi di stress del sistema.

3. Funzionalità di alimentazione di backup e UPS

3.1 Transizione senza soluzione di continuità

A differenza dei gruppi elettrogeni diesel, un sistema di accumulo a batteria solare offre una vera commutazione con tempo di trasferimento pari a zero. I carichi critici (data center, ospedali, nodi di telecomunicazioni) rimangono online anche in caso di interruzioni della rete, grazie agli interruttori di trasferimento statici ad azione rapida e alla ridondanza degli inverter.

3.2 Priorità di caricamento e Black‑Start

L'EMS avanzato può sequenziare i carichi in base alla criticità, preservando il SoC per i circuiti di sicurezza. Nelle configurazioni di microrete, il sistema di accumulo solare e a batteria può persino avviare in modo black-start le risorse di generazione, ripristinando l’energia locale senza il supporto della rete.

4. Gestione della domanda industriale e commerciale

4.1 Riduzione della domanda di picco

Gli impianti di produzione ad alto rendimento sfruttano un sistema di accumulo di energia a batteria solare per ridurre i picchi derivanti dall’avvio di macchinari pesanti. Ciò riduce i costi di capacità e uniforma il fattore di potenza, spesso ottenendo un ROI entro 3-5 anni.

4.2 Ottimizzazione delle tariffe

Un sistema intelligente di accumulo di batterie solari monitora i ToU e le tariffe in tempo reale, caricando/scaricando dinamicamente per sfruttare le differenze tariffarie. Combinato con il fotovoltaico in loco, questo sistema ibrido massimizza l’autoconsumo e riduce al minimo l’approvvigionamento in rete.

5. Applicazioni emergenti

• Microreti e sistemi off-grid : nelle comunità remote, un sistema autonomo di accumulo solare e a batteria abbinato a gruppi elettrogeni di riserva raggiunge una penetrazione rinnovabile superiore al 90%.

• Hub di ricarica per veicoli elettrici : le stazioni di ricarica rapida integrano BESS per tamponare l'impatto sulla rete e consentire la condivisione della potenza di picco tra i caricabatterie.

• Centrali elettriche virtuali (VPP) : i sistemi di stoccaggio aggregati di batterie solari sui tetti partecipano ai mercati all’ingrosso, fornendo flessibilità scalabile.

Conclusione

Dai servizi ausiliari della rete alla gestione della domanda C&I, un sistema di accumulo di energia a batteria solare o un sistema di accumulo di energia a batteria solare progettato professionalmente garantisce affidabilità, resilienza e ricavi. Selezionando la giusta chimica, topologia dell'inverter e controlli EMS, le parti interessate possono rendere le proprie risorse energetiche a prova di futuro e ottenere un costo livellato di stoccaggio (LCOS) ottimale.