Şu anda pil bölmeleri için iki ana yapı vardır: konteyner ve ticari dolap tipi. Bir enerji depolama sisteminin en temel birimi pil hücresidir ve birlikte birleştirilen çoklu pil hücreleri bir pil modülü oluşturur. Birden fazla pil modülü bir gövde BM'leri ile birleştirilir, bir pil paketi kablo demeti, ısı yayılması vb. Bir veya daha fazla pil kümesi, enerji yönetim sistemi EMS, termal yönetim sistemi, yangın güvenliği sistemi vb. DC tarafı enerji depolama pil bölmesi oluşturur. Çift yönlü PC'lerle birleştirildiğinde, bir AC çıkış enerji depolama pil bölmesi oluşturabilir.
1 Pil bölmesinin temel yapısı
Pil bölmesinin şekline göre, iki yapısal türe ayrılabilir: konteyner tipi ve endüstriyel ve ticari dolap tipi. Enerji depolama kapları, genellikle MWH'nin üzerinde bir kapasite ile paralel bağlı birden fazla pil kümesi kullanır. Endüstriyel ve ticari enerji depolama dolapları genellikle bir küme bir PCS yönetim yöntemi kullanır ve genellikle MWH'nin altında bir kapasite vardır.
1.1 Konteyner Türü
Merkezi enerji depolama olarak da bilinen konteyner enerji depolama, yangın direnci, su yalıtımı ve darbe direncini birleştiren yüksek mukavemetli çelik kabuklara sahip standart veya standart olmayan kaplar kullanır, bu da hızlı bir şekilde taşınmasını ve dağıtılmasını kolaylaştırır. Büyük ölçekli enerji depolama elektrik santralleri ve dağıtılmış enerji projeleri için uygundur. Konteyner tipi enerji depolama, genellikle DC yan enerji depolamadır, piller kutunun içine monte edilmiş ve az sayıda PC takılmıştır. Bu tür kapasite nispeten küçüktür, örneğin yaklaşık 500kW/1000kWh kapasiteli 20 ayak kap gibi.
Yaygın olarak kullanılan üç dolap boyutu vardır: 10 feet, 20 feet ve 40 feet, 15 ayak ve 30 ayak dolapları
Standart 20 ayak kap büyüklüğü 6058 * 2438 * 2896mm'dir, bu da pillerle dolu ve yaklaşık 32-45 ton ağırlığındadır. Standart 40 ayak dolabı boyutu 12192 * 2438 * 2896mm'dir.
1.2 Kabine Stili
Dize tipi enerji depolama, dağıtılmış enerji depolama, modüler enerji depolama olarak da bilinen dolap tipi enerji depolama, genellikle bir küme yönetimi yaklaşımı kullanılarak iç veya harici bir PC'lerle birlikte bağımsız bir dolap olarak bir pil kümesini ifade eder. Kabin tipi enerji depolama bölmeleri esas olarak endüstriyel ve ticari enerji depolama projelerinde, 50kW/100kWh, 100kw/215kwh, 110kw/233kwh, 125kw/250kwh, 372kwh ve diğer modellerle tek birim kapasitelerle kullanılır.
Ticari enerji depolama dolaplarının ana avantajları:
Yüksek Sistem Verimliliği:Bir kümenin uygulanması Bir yönetimin, akü paketlerinin bakiyesini ve şarj ve tahliye verimliliğini geliştirir.
Kolay Bakım:Tek küme genel çalışma ve bakım, sistem arızası durumunda tek kümenin doğru konumlandırılması.
Yüksek Güvenlik:Her pil kümesi, dolaşım ve deşarj için ayrı ayrı kontrol edilir, dolaşım akımlarının etkisinden kaçınır ve hata izolasyonu elde eder. İyi sıcaklık homojenliği, uzun pil ömrü ve kararlı sistem çalışması ile küme tabanlı verimli bir termal yönetim sisteminin benimsenmesi
Güçlü esneklik:Küçük bir tek dolap boyutu ile, endüstriyel ve ticari kullanıcılar, paylaşılan enerji depolama ve yeni enerji dağıtım ve depolama gibi çeşitli uygulama senaryoları için uygun olan ulaşım ve kurulum için uygundur; Sistem, eski ve yeni pillerin karıştırılmasını destekler ve gerçek ihtiyaçlara göre esnek bir şekilde genişletilebilir veya şarj edilebilir, sistemin esnekliğini ve sürdürülebilirliğini büyük ölçüde artırabilir.
2 ana ekipman
Bir pil bölmesi genellikle kabin gövdesi, pil sistemi, sıcaklık kontrol sistemi, yangın koruma sistemi, elektrik sistemi vb. Dahil olmak üzere çeşitli parçalardan oluşur. Kabin, iyi bir sızdırmazlık ve sismik dirence sahip olan ve iç ekipmanı etkili bir şekilde dış çevresel etkilerden koruyabilen kaplı bir tasarım benimser. Pil sistemi, elektrik enerjisinin depolanmasından ve serbest bırakılmasından sorumlu birden fazla lityum iyon pil setinden oluşan prefabrik kabinin çekirdeğidir. Sıcaklık kontrol sistemi, pil sisteminin klima ve havalandırma ekipmanı yoluyla uygun bir sıcaklık aralığı içinde çalışmasını sağlar ve pilin termal kaçakını önler. Yangın koruma sistemi duman dedektörleri, yangın söndürücüler ve diğer cihazlarla donatılmıştır. Bir yangın meydana geldikten sonra, yangın söndürme programı, minimum aralıktaki yangını kontrol etmek için hızlı bir şekilde etkinleştirilebilir. Elektrik sistemi PC'leri, BM'leri, elektrik bağlantılarını, iletişimini vb. İçerir. Prefabrik kabinleri harici güç şebekesine bağlamak ve elektrik enerjisinin giriş ve çıkışını elde etmekten sorumludur.
2.1 Pil Sistemi
Çekirdek enerji depolama fonksiyonları sağlamak için modüller veya pil kümeleri oluşturarak seri ve paralel olarak lityum iyon pillerden (lityum demir fosfat gibi) veya sodyum iyon pillerinden oluşur.
2.2 Elektrik Sistemi
Pil Yönetim Sistemi (BMS). Üç seviyeli mimari (modül seviyesi, küme seviyesi, sistem seviyesi), voltaj, sıcaklık, SOC/SOH gibi parametrelerin gerçek zamanlı izlenmesi, şarj ve deşarj stratejilerinin optimize edilmesi ve hataların uyarı.
Güç Dönüştürme Sistemi (PCS) AC ve DC gücü arasında çift yönlü dönüşüm elde eder. Şarj sırasında, AC gücünü DC gücüne göre düzeltir ve pilin içinde saklar. Durdurulma sırasında, yük tarafından kullanılmak üzere AC gücünü tersine çevirir ve çıkarır.
Bara ve dağıtım dolapları mevcut iletimin istikrarını sağlar;
2.3 Yangın Koruma Sistemi
Enerji depolama pil bölmeleri için kullanılan yangınla mücadele tesisleri genellikle aşağıdaki gibidir: ilk olarak havalandırma cihazları; İkincisi, yanıcı gaz dedektörleri; Üçüncüsü, yangın söndürücüler; Dördüncüsü yangın kum kutusu; Beşinci yangın alarm sistemidir; Altıncı, gaz otomatik yangın söndürme sistemidir.
Gaz otomatik yangın söndürme sistemi, gaz dolapları, boru hatları, nozullar, basınç tahliye cihazları, yangın alarmları ve diğer tesislerden oluşur. Dolap genellikle kabinin bir ucunda bulunur ve bir boru ağı üzerinden kabinin üstüne monte edilmiş ve otomatik gaz yangını söndürme sistemi oluşturan tüm gaz nozullarına bağlanır. Aynı zamanda hepafluoropropan enjeksiyondan sonra sıvıdan gaza değişti ve kabin içindeki basınç hızla arttı. Prefabrik pil bölmesinde herhangi bir elektrik yangını meydana geldiğinde, gaz yangını söndürme sistemi önce etkinleştirilecek ve tüm gaz nozulları, ilk yangını tamamen batık bir uygulama yoluyla söndürmek için yangın söndürme maddelerini püskürtecektir.
2.4 Termal Yönetim Sistemi
Enerji depolama bölmesinin termal yönetim sistemi esas olarak bir klima sistemi, bir sıvı soğutma sistemi ve bir BMS sıcaklık kontrol sisteminden oluşur.
Termal yönetimin amacı, yüksek enerjili pillerin uygun bir sıcaklık aralığında çalışmasını ve nispeten düzgün bir sıcaklık dağılımına sahip olmasını sağlamak, böylece pilin verimliliğini ve ömrünü iyileştirirken, aynı zamanda güvenliği göz önünde bulundurarak ve pilin anormal ısıtılmasının güvenlik yangınlarına neden olmasını önlemektir. Bu nedenle, termal yönetimin ilk adımı, iyi tasarlanmış bir klima ve havalandırma sistemi ve bir pil hücresi sıvı soğutma sistemi tasarlamaktır. Pil bölmesinin içindeki düzene dayanarak, verimli hava akışı organizasyonu, pilin güvenli ve kararlı çalışmasını sağlamak için termal simülasyon yazılımı kullanılarak tasarlanmıştır.
Pil bölmesi genellikle bir klima sistemi benimser, bu da genellikle pil bölmesinin ortam sıcaklığının oda sıcaklığı etrafında olmasını sağlamak için kullanılır. Sıvı soğutma ünitesi, pil hücrelerinden ısıyı çıkarmak için hava ve su arasında ısıyı değiştirir, bu da piller arasındaki sıcaklık farkının 5 derece içinde de kontrol edilmesini sağlar.
3 temel rol
3.1 Pik Tıraş ve Vadi Dolgusu
Düşük yük dönemlerinde şarj ve güç şebekesinin yoğun dönemlerinde deşarj, güç kaynağı ve talebinin dengelenmesi ve elektrik maliyetlerinin azaltılması.
3.2 Yenilenebilir Enerji Şebekesi Bağlantısı
Fotovoltaik/rüzgar gücünün oynaklığını stabilize edin, temiz enerji tüketiminin oranını arttırın ve karbon nötrlük hedeflerine ulaşmaya yardımcı olun.
3.3 Acil güç kaynağı
Hastaneler ve veri merkezleri gibi kritik yerler için bir yedek güç kaynağı olarak, ani elektrik kesintileri durumunda güç sürekliliği sağlar.
3.4 Izgara tepe tıraş, frekans düzenlemesi, siyah başlangıç, vb.
Frekans dalgalanmalarına hızlı bir şekilde yanıt verin, güç ızgarası çalışmasının stabilitesini iyileştirin ve geleneksel termal güç birimlerinin frekans düzenleme basıncını azaltın.