Wysokonapięciowy komercyjny magazyn baterii słonecznych BESS

Film dotyczący przechowywania akumulatorów wysokiego napięcia BESS w komercyjnym układzie słonecznym

Wprowadzenie do komercyjnego przechowywania akumulatorów wysokonapięciowych BESS

Magazynowanie baterii układu słonecznego to system, który może przechowywać energię elektryczną i dostarczać energię, zapewniając płynne przejście, golenie szczytów i wypełnianie dolin, regulację częstotliwości i napięcia oraz inne funkcje. Może wygładzić wydajność wytwarzania energii słonecznej i wiatrowej oraz zmniejszyć wpływ jej losowości, luk i wahań na sieć energetyczną i użytkowników; Ładowanie w okresie cenowym w dolinie i rozładowywanie w okresie cen szczytowych może zmniejszyć wydatki użytkownika na energię elektryczną; W przypadku awarii zasilania w dużej sieci elektroenergetycznej może pracować samodzielnie, zapewniając użytkownikom nieprzerwane zasilanie.

Parametr przechowywania wysokonapięciowego komercyjnego układu słonecznego BESS

ES	30KW	60KW
Skalowalna moc maksymalna	90KW	180KW
Pojemność baterii	87,92 kWh	163,84 kWh
Znamionowe napięcie sieciowe	230/400 V 3P+N+PE
Znamionowa częstotliwość sieci	50 Hz
Rozmiar (szer.*gł.*wys.)	789*1180*2450mm	1577*1180*2450mm
Warunki instalacji	Plenerowy	Plenerowy
Poziom ochrony	IP55	IP55
Zakres wilgotności roboczej	0% ~ 95% (bez kondensacji)
Zakres temperatur pracy	-30 ℃~+50 ℃ (>45 ℃, obniżenie wartości)
Interfejs komunikacyjny	CAN, RS485
Marka ogniw akumulatorowych	LFP(EWA)
Szybkość rozładowania	1C
Pojedyncza pojemność baterii	5,12 kWh
Ilość baterii	16	32

Rysunek szafki do przechowywania baterii Układu Słonecznego

Elementy systemu magazynowania energii w akumulatorach Soalr

System zarządzania akumulatorami (BMS) do przechowywania akumulatorów w układzie słonecznym

Zgodnie z możliwościami komunikacji systemu i bezpieczeństwem systemu, system zarządzania baterią przyjmuje architekturę trójwarstwową. Sterowanie podrzędne zbiera napięcie i temperaturę każdej jednostki. Sterownik główny uzyskuje dane sterujące, napięcie i prąd z urządzenia podrzędnego poprzez komunikację.

Nazwa	Parametr
Moc systemu	DC24V
Zakres wykrywania napięcia pojedynczej ogniwa	0 V ~ 5 V
Dokładność wykrywania napięcia pojedynczej celi	±5mV
Zakres wykrywania temperatury	40 ℃ ~ 85 ℃
Dokładność wykrywania temperatury	±1 ℃
Całkowity zakres wykrywania napięcia	0 V ~ 1000 V
Całkowita dokładność wykrywania napięcia	1% FSR
Wykrywanie izolacji	Obsługuje maksymalne napięcie 1200 V, a błąd wykrywania jest mniejszy niż 10%
Aktualny zasięg detekcji	-300A-300A
Dokładność wykrywania prądu	1% FSR
Dokładność SOC	6%
Prąd wyrównawczy	100mA
Interfejs komunikacyjny	CAN, RS485
Zabezpieczenie przed przeciążeniem	Można ustawić nadmierne ładowanie, nadmierne rozładowanie, nadmierną temperaturę, zwarcie i inne zabezpieczenia oraz ustawienia zabezpieczeń

Konwerter przechowywania baterii układu słonecznego (szt.)

W Magazynie Baterii Układu Słonecznego, oprócz funkcji dwukierunkowego falownika, konwerter magazynowania energii może również wspierać sieć energetyczną, zapewniać stabilną pracę systemu sieci elektroenergetycznej, zapewniać zdolność wytrzymywania krótkotrwałych uderzeń, płynne zasilanie, magazynowanie energii, golenie szczytów i wypełnianie dolin.

Model		30KW	60KW
Parametry strony DC	Maksymalne napięcie	1000 V	1000 V
	Napięcie znamionowe	800 V	800 V
	Zakres napięcia roboczego	680 ~ 1000 V	680 ~ 1000 V
	Maksymalny prąd ładowania/rozładowania	44A	88A
Parametry podłączenia do sieci prądu przemiennego	Maksymalna wejściowa moc pozorna	30 kVA	60 kVA
	Maksymalna wejściowa moc czynna	30KW	60KW
	Znamionowe napięcie wejściowe	230/400VAC,3P+N+PE	230/400VAC,3P+N+PE
	Maksymalny ciągły prąd wejściowy	43A	86A
	Znamionowa częstotliwość wejściowa	50 Hz	50 Hz
Parametry prądu przemiennego poza siecią	Znamionowe napięcie wyjściowe	230/400VAC,3P+N+PE	230/400VAC,3P+N+PE
	Znamionowa częstotliwość wyjściowa	50 Hz	50 Hz
	Maksymalny ciągły prąd wyjściowy	43A	86A
	Maksymalna wyjściowa moc czynna	30KW	60KW
	Maksymalna wyjściowa moc pozorna	30 kVA	60 kVA
Parametry ogólne	Niezrównoważona nośność	100%	100%
	współczynnik mocy	> 0,98	> 0,98
	Zakres temperatur pracy	-30～+60℃（>45℃, obniżenie wartości)	-30～+60℃（>45℃, obniżenie wartości)
	Maksymalna wydajność	98,5%	98,5%
	Funkcja rozruchu AC/DC	TAK	TAK
	Wymiary (szer.* głęb.* wys.)	436*550*130mm	436*550*130mm
	Waga	25 kg	28 kg

Moduł kontrolera MPPT

Moduł mocy kontrolera MPPT wykorzystuje najnowszą zoptymalizowaną konstrukcję sprzętu i zaawansowany algorytm sterowania, który zapewnia inteligentne sterowanie i wysoką niezawodność.

Model	30A	60A
Parametr strony PV
Maksymalna moc komponentu wejściowego	42KW	84KW
Maksymalne napięcie wejściowe	1000 V prądu stałego	1000 V prądu stałego
Zakres napięcia MPPT	200 ~ 850 V prądu stałego	200 ~ 850 V prądu stałego
Napięcie początkowe	200 V prądu stałego	200 V prądu stałego
MPPT	1	1
Sposób fotowoltaiczny	1	1
Maksymalny prąd wejściowy	100ADC	200ADC
Parametr strony DC
Maksymalne napięcie prądu stałego	1000 V prądu stałego	1000 V prądu stałego
Napięcie znamionowe	800 V prądu stałego	800 V prądu stałego
Zakres napięcia	350 ~ 1000 V prądu stałego	350 ~ 1000 V prądu stałego
Maksymalny prąd ciągły	50ADC	100 V prądu stałego
Maksymalna moc ciągła	30KW	60KW
Wymiary (szer.* głęb.* wys.)	436*550*130mm	436*550*130mm
Waga	25 kg	30 kg

System zarządzania energią Przechowywanie baterii

W magazynie baterii Układu Słonecznego topologia komunikacji EMS jest podzielona na dwie warstwy. Najwyższą warstwę stanowi ogólny scentralizowany system monitorowania.

Dolne urządzenia: konwerter magazynowania energii, system zarządzania akumulatorami (BMS), urządzenia do monitorowania środowiska, system przeciwpożarowy, system klimatyzacji czy kontroli dostępu itp. są podłączone do systemu monitoringu (obecnie z zarządzaniem uprawnieniami administratora, miękką kontrolą dostępu).

Host monitorujący wykonuje połączenie sieciowe, konwersję, pozyskiwanie danych, lokalne przetwarzanie danych, konwersję protokołów i wymianę poleceń między lokalnymi systemami monitorowania i sterowania, lokalne monitorowanie ekranu użytkownika, strategię sterowania i funkcje serwera WWW, a także realizuje szybkie gromadzenie i przesyłanie danych w czasie rzeczywistym o dużej pojemności, aby zapewnić, że system stacji głównej może szybko i dokładnie uzyskać wszystkie informacje dotyczące monitorowania i monitorowania oraz w odpowiednim czasie przekazywać informacje zwrotne o nieprawidłowościach i usterkach systemu wykrytych przez sieć, zapewnić szybkie pozycjonowanie i odzyskiwanie. (Należy to zrealizować poprzez BMS na poziomie stacji)

Przykład wyboru skalowalnych rozwiązań magazynowania baterii Układu Słonecznego

Moc szt	Moc MPPT	Pojemność baterii	BMS	EMS	Klimatyzator	System gaśniczy	Szafka ILOŚĆ
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	635,36 kWh	1	1	6	3	3

mocy 30 kW przechowywania akumulatorów układu słonecznego o  Lista

Nazwa sprzętu	Parametr specyfikacji	Jednostka	Ilość	Uwaga
szt	30kw	szt	1
MPPT	30kw	szt	1
Bateria litowa	81,92 kWh (5,12 kWh/szt.)	szt	16	opcja
Klimatyzator		szt	1
Gaśnica		szt	1
EMS		szt	1
Panel słoneczny	440 W/szt	szt	64	opcja
Gabinet		szt	1
Rozdział mocy i materiały pomocnicze		ustawić	1

Lista przechowywania akumulatorów układu słonecznego o mocy 60 kW

Nazwa sprzętu	Parametr specyfikacji	Jednostka	Ilość	Uwaga
szt	60kw	szt	1
MPPT	60kw	szt	1
Bateria litowa	163,84 kWh (5,12 kWh/szt.)	szt	16	opcja
Klimatyzator		szt	2
Gaśnica		szt	1
EMS		szt	1
Panel słoneczny	440 W/szt	szt	128	opcja
Gabinet		szt	1
Rozdział mocy i materiały pomocnicze		ustawić	1

Zastosowania przechowywania baterii Układu Słonecznego

Wraz ze wzrostem globalnej penetracji odnawialnych źródeł energii, solidny system magazynowania energii z baterii słonecznych (BESS) stał się niezbędny dla przedsiębiorstw użyteczności publicznej, przedsiębiorstw komercyjnych i operatorów infrastruktury krytycznej. Łącząc zaawansowane rozwiązania chemiczne litowo-jonowe lub LFP z inteligentnymi systemami zarządzania energią (EMS), dzisiejszy system magazynowania energii słonecznej zapewnia wydajność na poziomie sieci, redukcję wartości szczytowych i nieprzerwaną moc – a wszystko to przy jednoczesnej maksymalizacji zwrotu z inwestycji.

1. Równoważenie sieci i usługi pomocnicze

1.1 Regulacja częstotliwości

o skali użytkowej System magazynowania energii słonecznej i akumulatorowej zapewnia reakcję w czasie krótszym niż sekunda na odchylenia częstotliwości, spełniając rygorystyczne wymagania przepisów sieciowych (np. NERC PRC-024). Szybko działające falowniki modulują moc rzeczywistą i bierną, pomagając niezależnym operatorom systemów (ISO) ustabilizować częstotliwość 50/60 Hz i uzyskać przychody z usług pomocniczych.

1.2 Wsparcie napięcia i kompensacja VAR

Zintegrowane falowniki obsługujące STATCOM w systemie magazynowania energii z baterii słonecznych dynamicznie zasilają lub absorbują VAR, utrzymując napięcie w granicach ±5% wartości nominalnej. Zwiększa to stabilność linii zasilającej, zmniejsza straty na linii i opóźnia kosztowną modernizację podstacji.

2. Integracja odnawialnych źródeł energii i arbitraż energetyczny

2.1 Ograniczanie okresowości

Magazynując nadwyżkę mocy fotowoltaicznej podczas szczytowego natężenia promieniowania i wysyłając ją w pochmurne lub nocne okresy, system magazynowania baterii słonecznych wygładza krzywe mocy i zmniejsza ograniczenia. Algorytmy stanu naładowania (SoC) optymalizują głębokość rozładowania (DoD), aby wydłużyć żywotność ponad 10 000 cykli.

2.2 Golenie szczytów i wyrównywanie obciążenia

Klienci komercyjni i przemysłowi (C&I) wdrażają systemy magazynowania energii słonecznej i akumulatorowej , aby ograniczyć popyt na poziomie progów taryfowych. Zautomatyzowana logika EMS ładuje akumulatory poza godzinami szczytu (niska taryfa) lub w przypadku nadmiaru energii słonecznej, a następnie rozładowuje w godzinach szczytowych, co pozwala na zmniejszenie opłat za żądanie o 20–40%.

2.3 Arbitraż energetyczny i reakcja na popyt

Wykorzystując czas użytkowania (ToU) i ceny w czasie rzeczywistym, system magazynowania energii z baterii słonecznych kupuje tanio i sprzedaje dużo, maksymalizując strumienie przychodów. Integracja z programami reagowania na zapotrzebowanie operatora sieci zapewnia dodatkową zachętę do ograniczania obciążenia w przypadku wystąpienia obciążeń systemowych.

3. Zasilanie awaryjne i funkcjonalność UPS

3.1 Płynne przejście

W przeciwieństwie do agregatów prądotwórczych z silnikiem wysokoprężnym, system magazynowania energii słonecznej zapewnia przełączanie w czasie rzeczywistym zerowym. Odbiorniki krytyczne — centra danych, szpitale, węzły telekomunikacyjne — pozostają online nawet w przypadku awarii sieci dzięki szybko działającym statycznym przełącznikom zasilania i redundancji falowników.

3.2 Priorytety obciążenia i start czarny

Zaawansowany EMS może sekwencjonować obciążenia według stopnia krytyczności, zachowując SoC dla obwodów bezpieczeństwa. W konfiguracjach mikrosieci system magazynowania energii słonecznej i akumulatorów może nawet uruchomić aktywa wytwórcze, przywracając lokalną energię bez wsparcia sieci.

4. Zarządzanie popytem przemysłowym i handlowym

4.1 Redukcja zapotrzebowania szczytowego

Zakłady produkcyjne o dużym poborze mocy wykorzystują system magazynowania energii z baterii słonecznych, aby eliminować skoki napięcia powstające podczas uruchamiania ciężkich maszyn. Zmniejsza to opłaty za pojemność i wygładza współczynnik mocy, często osiągając zwrot z inwestycji w ciągu 3–5 lat.

4.2 Optymalizacja taryf

Inteligentny system magazynowania baterii słonecznych monitoruje ToU i stawki w czasie rzeczywistym, dynamicznie ładując/rozładowując w celu wykorzystania różnic taryfowych. W połączeniu z lokalną fotowoltaiką ten hybrydowy system maksymalizuje zużycie własne i minimalizuje zakupy w sieci.

5. Nowe zastosowania

• Mikrosieci i systemy pozasieciowe : w odległych społecznościach samodzielny system magazynowania energii słonecznej i akumulatorowej w połączeniu z zapasowymi agregatami prądotwórczymi osiąga > 90% penetracji energii odnawialnej.

• Huby ładowania pojazdów elektrycznych : Stacje szybkiego ładowania integrują technologię BESS, aby buforować wpływ sieci i umożliwiać dzielenie mocy szczytowej pomiędzy ładowarkami.

• Wirtualne elektrownie (VPP) : zbiorcze systemy magazynowania energii słonecznej rozmieszczone na dachach uczestniczą w rynkach hurtowych, zapewniając skalowalną elastyczność.

Wniosek

Od usług pomocniczych sieci po zarządzanie popytem C&I – profesjonalnie zaprojektowany system magazynowania energii z baterii słonecznych lub system magazynowania baterii słonecznych zapewnia niezawodność, odporność i przychody. Wybierając odpowiednią chemię, topologię falownika i sterowanie EMS, zainteresowane strony mogą zabezpieczyć swoje zasoby energetyczne na przyszłość i osiągnąć optymalny uśredniony koszt magazynowania (LCOS).