Armazenamento de bateria do sistema solar comercial BESS de alta tensão

Vídeo de armazenamento de bateria do sistema solar comercial BESS de alta tensão

Introdução ao armazenamento de bateria do sistema solar comercial BESS de alta tensão

O armazenamento de bateria do sistema solar é um sistema que pode armazenar energia elétrica e fornecer energia, com transição suave, redução de pico e preenchimento de vale, regulação de frequência e tensão e outras funções. Pode suavizar a produção de energia solar e eólica e reduzir o impacto de sua aleatoriedade, lacuna e flutuação na rede elétrica e nos usuários; Carregar no período de preço vale e descarregar no período de pico pode reduzir as despesas de eletricidade do usuário; Em caso de falha de energia na grande rede elétrica, ele pode operar de forma independente para garantir o fornecimento ininterrupto de energia aos usuários.

Parâmetro comercial de alta tensão do armazenamento da bateria do sistema solar de BESS

ESE	30KW	60 kW
Potência máxima escalável	90 kW	180 kW
Capacidade da bateria	87,92 kWh	163,84 kWh
Tensão nominal da rede	230/400V 3P+N+PE
Frequência nominal da rede	50 Hz
Tamanho (L*P*A)	789*1180*2450mm	1577*1180*2450mm
Condições de instalação	Ar livre	Ar livre
Nível de proteção	IP55	IP55
Faixa de umidade de trabalho	0%~95%(sem condensação)
Faixa de temperatura de trabalho	-30℃~+50℃（>45℃, será desclassificado)
Interface de comunicação	PODE, RS485
Marca de célula de bateria	LFP(EVE)
Taxa de descarga	1C
Capacidade de bateria única	5,12 kWh
Quantidade de bateria	16	32

Desenho do gabinete de armazenamento de bateria do sistema solar

Componentes do sistema de armazenamento de energia da bateria de armazenamento Soalr

Sistema de gerenciamento de bateria (BMS) para armazenamento de bateria do sistema solar

De acordo com a capacidade de comunicação e segurança do sistema, o sistema de gerenciamento de bateria adota uma arquitetura de três camadas. O controle escravo coleta a tensão e a temperatura de cada unidade. O controlador mestre obtém os dados de controle escravo, tensão e corrente por meio de comunicação.

Nome	Parâmetro
Energia do sistema	CC24V
Faixa de detecção de tensão de célula única	0V~5V
Precisão de detecção de tensão de célula única	±5mV
Faixa de detecção de temperatura	40℃~85℃
Precisão de detecção de temperatura	±1℃
Faixa total de detecção de tensão	0V~1000V
Precisão total de detecção de tensão	1% FSR
Detecção de isolamento	Suporta a tensão máxima de 1200V e o erro de detecção é inferior a 10%
Faixa de detecção atual	-300A-300A
Precisão de detecção atual	1% FSR
Precisão SOC	6%
Equalizando corrente	100mA
Interface de comunicação	PODE, RS485
Proteção contra sobrecarga	Sobrecarga, descarga excessiva, temperatura excessiva, curto-circuito e outras proteções, e a configuração de proteção pode ser definida

Conversor de armazenamento de bateria do sistema solar (PCS)

No armazenamento de bateria do sistema solar, além da função de inversor bidirecional, o conversor de armazenamento de energia também pode suportar a rede elétrica, garantir a operação estável do sistema de rede elétrica, fornecer a capacidade de suportar impactos de curto prazo, fornecimento de energia suave, armazenamento de energia, corte de pico e enchimento de vale.

Modelo		30KW	60 kW
Parâmetros do lado DC	Tensão máxima	1000 V	1000 V
	Tensão nominal	800V	800V
	Faixa de tensão de trabalho	680~1000V	680~1000V
	Corrente máxima de carga/descarga	44A	88A
Parâmetros de conexão à rede CA	Potência aparente de entrada máxima	30KVA	60KVA
	Potência ativa de entrada máxima	30KW	60 kW
	Tensão de entrada nominal	230/400 VCA,3P+N+PE	230/400 VCA,3P+N+PE
	Corrente máxima de entrada contínua	43A	86A
	Frequência de entrada nominal	50Hz	50Hz
Parâmetros AC fora da rede	Tensão nominal de saída	230/400 VCA,3P+N+PE	230/400 VCA,3P+N+PE
	Frequência de saída nominal	50Hz	50Hz
	Corrente máxima de saída contínua	43A	86A
	Potência ativa de saída máxima	30KW	60 kW
	Potência aparente de saída máxima	30KVA	60KVA
Parâmetros gerais	Capacidade de carga desequilibrada	100%	100%
	fator de potência	>0,98	>0,98
	Faixa de temperatura de trabalho	-30~+60°C（>45°C, será desclassificado)	-30~+60°C（>45°C, será desclassificado)
	Eficiência máxima	98,5%	98,5%
	Função de partida CA/CC	SIM	SIM
	Dimensões (L*P*A)	436*550*130mm	436*550*130mm
	Peso	25kg	28kg

Módulo Controlador MPPT

O módulo de potência do controlador MPPT adota o mais recente design de hardware otimizado e algoritmo de controle avançado, que possui controle inteligente e alta confiabilidade.

Modelo	30A	60A
Parâmetro lateral PV
Potência máxima do componente de entrada	42 kW	84 kW
Tensão máxima de entrada	1000V CC	1000V CC
Faixa de tensão MPPT	200~850VCC	200~850VCC
Tensão inicial	200V CC	200V CC
MPPT	1	1
Maneira fotovoltaica	1	1
Corrente máxima de entrada	100ADC	200ADC
Parâmetro do lado DC
Tensão CC máxima	1000V CC	1000V CC
Tensão nominal	800V CC	800V CC
Faixa de tensão	350~1000VCC	350~1000VCC
Corrente contínua máxima	50ADC	100V CC
Potência máxima contínua	30KW	60 kW
Dimensões (L*P*A)	436*550*130mm	436*550*130mm
Peso	25kg	30kg

Armazenamento de bateria do sistema de gerenciamento de energia

No Armazenamento de Bateria do Sistema Solar, a topologia de comunicação EMS é dividida em duas camadas. A camada superior é o sistema geral de monitoramento centralizado.

Equipamentos inferiores: conversor de armazenamento de energia, sistema de gerenciamento de bateria (BMS), equipamento de monitoramento ambiental, sistema de proteção contra incêndio, ar condicionado ou sistema de controle de acesso, etc. estão todos conectados ao sistema de monitoramento (atualmente com gerenciamento de autoridade de administrador, controle de acesso suave).

O host de monitoramento completa a conexão de rede, conversão, aquisição de dados, processamento local de dados, conversão de protocolo e troca de comandos entre os sistemas de monitoramento e controle no local, operação de monitoramento de tela do usuário local, estratégia de controle e funções de servidor WEB, e realiza a coleta e transmissão em alta velocidade de dados em tempo real de grande capacidade, de modo a garantir que o sistema da estação mestre possa obter com rapidez e precisão todas as informações de monitoramento e monitoramento, e realimenta oportunamente as anormalidades e falhas do sistema detectadas pela rede, garantindo posicionamento e recuperação rápidos. (Precisa ser realizado através de BMS em nível de estação)

Exemplo de seleção de soluções escalonáveis ​​para armazenamento de bateria do sistema solar

Potência do PC	Potência MPPT	Capacidade da bateria	BMS	EMS	Ar condicionado	Sistema extintor de incêndio	Quantidade do gabinete
30KW	30KW	81,92 kWh	1	1	1	1	1
60 kW	60 kW	163,84 kWh	1	1	2	1	1
120 kW	60/120 kW	163,84 kWh	1	1	2	1	1
180 kW	120/180 kW	409,6 kWh	1	1	4	2	2
240 kW	180/240 kW	635,36 kWh	1	1	6	3	3

de 30 kW de armazenamento de bateria do sistema solar  Lista

Nome do equipamento	Parâmetro de especificação	Unidade	Quantidade	Observação
PCS	30 kW	peças	1
MPPT	30 kW	peças	1
Bateria de lítio	81,92 kwh (5,12 kwh/peças)	peças	16	opção
Ar condicionado		peças	1
Extintor de incêndio		peças	1
EMS		peças	1
Painel solar	440 W/peças	peças	64	opção
Gabinete		Peças	1
Distribuição de energia e materiais auxiliares		definir	1

Lista de armazenamento de bateria do sistema solar de 60 kW

Nome do equipamento	Parâmetro de especificação	Unidade	Quantidade	Observação
PCS	60 kW	peças	1
MPPT	60 kW	peças	1
Bateria de lítio	163,84 kwh (5,12 kwh/pcs)	peças	16	opção
Ar condicionado		peças	2
Extintor de incêndio		peças	1
EMS		peças	1
Painel solar	440 W/peças	peças	128	opção
Gabinete		Peças	1
Distribuição de energia e materiais auxiliares		definir	1

Aplicações de armazenamento de bateria do sistema solar

À medida que a penetração global das energias renováveis ​​aumenta, um sistema robusto de armazenamento de energia por bateria solar (BESS) tornou-se indispensável para serviços públicos, empresas comerciais e operadores de infraestruturas críticas. Ao combinar produtos químicos avançados de íons de lítio ou LFP com Sistemas de Gerenciamento de Energia (EMS) inteligentes, o atual sistema de armazenamento de bateria solar oferece desempenho de nível de rede, redução de picos e energia ininterrupta – tudo isso maximizando o retorno do investimento.

1. Balanceamento de rede e serviços auxiliares

1.1 Regulação de Frequência

Um sistema de armazenamento solar e de bateria em escala de serviço público fornece resposta em menos de um segundo aos desvios de frequência, atendendo aos rigorosos requisitos do código de rede (por exemplo, NERC PRC‑024). Os inversores de ação rápida modulam a potência real e reativa, ajudando os Operadores de Sistema Independentes (ISOs) a estabilizar a frequência de 50/60 Hz e a obter receitas de serviços auxiliares.

1.2 Suporte de Tensão e Compensação VAR

Inversores integrados com capacidade STATCOM em um sistema de armazenamento de energia de bateria solar fornecem ou absorvem VARs dinamicamente, mantendo a tensão dentro de ±5% da nominal. Isso melhora a estabilidade do alimentador, reduz as perdas na linha e adia atualizações dispendiosas de subestações.

2. Integração renovável e arbitragem energética

2.1 Mitigação de Intermitência

Ao armazenar a produção fotovoltaica excedente durante o pico de irradiância e despachar em períodos nublados ou noturnos, um sistema de armazenamento de bateria solar suaviza as curvas de energia e reduz a redução. Os algoritmos de estado de carga (SoC) otimizam a profundidade de descarga (DoD) para prolongar a vida útil do ciclo além de 10.000 ciclos.

2.2 Redução de pico e nivelamento de carga

Os clientes comerciais e industriais (C&I) implementam sistemas de armazenamento solar e de baterias para limitar a procura aos limites tarifários. A lógica EMS automatizada carrega as baterias fora dos horários de pico (tarifa baixa) ou em excesso de energia solar e, em seguida, descarrega nas taxas de pico, alcançando uma redução de 20 a 40% nas tarifas de demanda.

2.3 Arbitragem Energética e Resposta à Demanda

Aproveitando o tempo de uso (ToU) e os preços em tempo real, um sistema de armazenamento de energia com bateria solar compra barato e vende caro, maximizando os fluxos de receita. A integração com programas de resposta à procura dos operadores de rede produz incentivos adicionais para reduzir a carga durante eventos de tensão no sistema.

3. Funcionalidade de energia de backup e UPS

3.1 Transição Contínua

Ao contrário dos grupos geradores a diesel, um sistema de armazenamento de bateria solar proporciona uma verdadeira comutação com tempo de transferência zero. Cargas críticas – data centers, hospitais, nós de telecomunicações – permanecem on-line durante interrupções na rede, graças aos comutadores de transferência estática de ação rápida e à redundância do inversor.

3.2 Priorização de carga e Black-Start

O EMS avançado pode sequenciar cargas por criticidade, preservando o SoC para circuitos de segurança. Em configurações de microrrede, o sistema de armazenamento solar e de bateria pode até mesmo iniciar ativos de geração, restaurando a energia local sem suporte da rede.

4. Gestão da Demanda Industrial e Comercial

4.1 Redução da Demanda de Pico

As instalações de produção de alto consumo utilizam um sistema de armazenamento de energia por bateria solar para reduzir os picos resultantes da inicialização de máquinas pesadas. Isso reduz os encargos de capacidade e suaviza o fator de potência, muitas vezes alcançando o ROI dentro de 3 a 5 anos.

4.2 Otimização Tarifária

Um sistema inteligente de armazenamento de bateria solar monitora os ToU e as taxas em tempo real, carregando/descarregando dinamicamente para explorar diferenças tarifárias. Combinado com energia fotovoltaica no local, este sistema híbrido maximiza o autoconsumo e minimiza a aquisição da rede.

5. Aplicações emergentes

• Microrredes e sistemas fora da rede : Em comunidades remotas, um sistema autônomo de armazenamento solar e de bateria combinado com grupos geradores de backup alcança >90% de penetração renovável.

• Hubs de carregamento de veículos elétricos : estações de carregamento rápido integram BESS para amortecer o impacto na rede e permitir o compartilhamento de pico de energia entre carregadores.

• Centrais de Energia Virtuais (VPPs) : Sistemas agregados de armazenamento de baterias solares em telhados participam de mercados atacadistas, proporcionando flexibilidade escalável.

Conclusão

Dos serviços auxiliares da rede ao gerenciamento da demanda de C&I, um sistema de armazenamento de energia de bateria solar ou sistema de armazenamento de bateria solar projetado profissionalmente proporciona confiabilidade, resiliência e receita. Ao selecionar a química, a topologia do inversor e os controles EMS corretos, as partes interessadas podem preparar seus ativos de energia para o futuro e alcançar o Custo Nivelado de Armazenamento (LCOS) ideal.