Popularyzacja wiedzy zawodowej w branży przemysłowych i komercyjnych magazynów energii

Przemysłowe i komercyjne magazynowanie energii odnosi się do systemów magazynowania energii wdrażanych po-użytkowniku końcowym przemysłowym lub komercyjnym i stanowi ważną część podziału-po stronie użytkownika w zastosowaniach elektrochemicznego magazynowania energii. Zgodnie z różnymi scenariuszami zastosowań elektrochemiczne magazynowanie energii można podzielić na trzy główne kategorie: strona zasilania, strona sieci i strona użytkownika. Stronę użytkownika można dalej podzielić na dwa-scenariusze: przemysłowe i komercyjne magazynowanie energii oraz magazynowanie energii w gospodarstwach domowych. Komercyjne magazynowanie energii i przemysłowe magazynowanie energii odpowiadają odpowiednio dwóm typom jednostek aplikacyjnych: budynkom komercyjnym, sklepom detalicznym, hotelom i innym obiektom komercyjnym oraz obiektom przemysłowym, takim jak fabryki, parki i kopalnie. Modułowe magazyny energii dla C&I stanowią główny nurt przemysłowych i komercyjnych produktów do magazynowania energii -. Dzięki koncepcji konstrukcji modułowej poziom napięcia systemu i konfigurację wydajności można elastycznie regulować w zależności od rzeczywistej charakterystyki obciążenia użytkownika i mocy transformatora, począwszy od małych systemów szafowych o pojemności kilkudziesięciu kilowatogodzin po systemy kontenerowe o pojemności kilku megawatogodzin. Elektrownia magazynująca energię zwykle odnosi się do większej scentralizowanej elektrowni magazynującej energię, którą można wdrożyć zarówno po stronie sieci, jak i po stronie użytkownika. Jego moc jest z reguły powyżej poziomu MWh. Podstawowym celem przemysłowego i komercyjnego magazynowania energii nie jest udział w usługach pomocniczych, takich jak częstotliwość sieci energetycznej i regulacja szczytów (chociaż może również uczestniczyć, jeśli pozwalają na to warunki), ale zmniejszenie własnych kosztów energii elektrycznej użytkownika jako zapotrzebowania pierwotnego oraz osiągnięcie zwrotu z inwestycji poprzez arbitraż cen energii elektrycznej w szczytach i dolinach, zarządzanie popytem i zwiększanie wskaźnika-zużycia własnego systemów fotowoltaicznych.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

W procesie wyboru i zakupu przemysłowych i komercyjnych systemów magazynowania energii, oprócz zwracania uwagi na makroparametry, takie jak pojemność nominalna, żywotność cyklu i wydajność systemu, poniższe szczegóły techniczne są często kluczową linią podziału, która odróżnia prawdziwy poziom produkcji dostawcy i możliwości kontroli jakości. Po pierwsze, jakość zgrzewania zaczepów akumulatora. Połączenie pomiędzy wypustkami a pokrywą kwadratowego-aluminiowego ogniwa akumulatora jest zwykle spawane laserowo. Spoiny produktów wysokiej-jakości powinny być ciągłe, jednolite, bez odprysków, a głębokość wtopienia powinna wynosić od 0,3 do 0,6 mm. Kształt roztopionego jeziorka można zaobserwować na podstawie próbek metalograficznych. - Zakwalifikowane spoiny powinny przedstawiać jeziorko w kształcie pełnego półksiężyca-bez porów, pęknięć i wad wtopienia. Słaba jakość lutowania może spowodować rozlutowanie.podczas długotrwałych.wibracji lub cykli termicznych, powodując otwarcie obwodu akumulatora lub nienormalny wzrost rezystancji styków.

 

Po drugie, projekt magistrali modułowej. Szyna zbiorcza jest kluczowym elementem przewodzącym, który łączy wiele ogniw i przenosi prądy ładowania i rozładowywania. W inżynierii należy zwrócić uwagę na to, czy pole- przekroju poprzecznego szyny zbiorczej odpowiada maksymalnemu prądowi ciągłemu systemu (zwykle projektowanemu zgodnie z gęstością prądu 2-3 A/mm²), czy materiałem jest miedź T2 (przewodność większa lub równa 98% IACS) i czy powierzchnia jest niklowana-czy cynowana-, aby zapobiec utlenianiu. Wielowarstwowe-elastyczne szyny zbiorcze (konstrukcje z laminowanej miedzi) mają lepszą odporność na wibracje i rozszerzalność cieplną niż jednowarstwowe połączenia twarde, co czyni je lepszym wyborem w dziedzinie zasilania i magazynowania energii.

 

Po trzecie, poziom ochrony złącza pomiędzy modułami. Przemysłowe i komercyjne systemy magazynowania energii zwykle wykorzystują-szybkozłącza do łączenia modułów szeregowo lub równolegle. Złącze- wysokiej jakości powinno mieć następujące właściwości: materiał obudowy to tworzywo sztuczne o-ognioodporności klasie V-0; styki są ze srebra- lub pozłacanego stopu miedzi; posiada dodatkowy mechanizm blokujący zapobiegający poluzowaniu się wibracji; pierścień uszczelniający jest nienaruszony, a stopień ochrony osiąga IP67. Przy zakupie możesz poprosić dostawcę o dostarczenie raportu z testu trwałości wtyku i odłączania złącza (zwykle wymagany jest większy lub równy 100 razy) oraz danych z testu wzrostu temperatury (wzrost temperatury nie przekracza 45 K przy prądzie znamionowym).

 

Po czwarte, dokładność próbkowania napięcia i synchronizacja BMS. Dokładność próbkowania napięcia ogniw połączonych szeregowo przez system zarządzania akumulatorem ma bezpośredni wpływ na dokładność oszacowania SOC i niezawodność zabezpieczenia przed przeładowaniem i nadmiernym-rozładowaniem. Produkty profesjonalne powinny charakteryzować się błędem próbkowania < ±5 mV na kanał (pełny zakres temperatur, pełny cykl życia), a odchylenie synchronizacji próbkowania wszystkich kanałów nie powinno przekraczać 10 ms. Dostawcy mogą zostać poproszeni o dostarczenie-certyfikatów kalibracji pomiarów innych firm i wielo-kanałowych synchronicznych przebiegów próbkowania.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Jakość produkcji przemysłowych i akumulatorowych magazynów energii- zależy nie tylko od połączenia montażowego, ale obejmuje także cały łańcuch procesów obejmujący produkcję ogniw, spawanie modułów, integrację pakietu akumulatorów i debugowanie złączy całej szafy. Poniżej opisano podstawowe punkty procesu z pięciu kluczowych etapów produkcji. Kontrola procesu na etapie produkcji akumulatorów. Rdzeń akumulatora jest najmniejszą jednostką magazynowania energii w systemie magazynowania energii, a dokładność jego wykonania bezpośrednio determinuje konsystencję, żywotność i bezpieczeństwo systemu. W procesie powlekania elektrod zawiesiny elektrod dodatnich i ujemnych muszą być równomiernie powlekane kolektorem prądu z folii aluminiowej lub folii miedzianej. Tolerancję grubości powłoki należy kontrolować w zakresie ±1,5 μm, a tolerancja gęstości powierzchniowej powinna być mniejsza lub równa ±1,5%. Powleczony nabiegunnik musi zostać poddany procesowi walcowania, aby zagęścić materiał aktywny do docelowej gęstości - gęstość po zagęszczeniu katody z fosforanu litowo-żelazowego wynosi zwykle 2,2-2,4 g/cm3. Zbyt duże zagęszczenie zmniejszy porowatość i wpłynie na wydajność, a zbyt niskie zagęszczenie zmniejszy objętościową gęstość energii. Podczas procesu cięcia wysokość zadziorów na krawędzi nabiegunnika musi być kontrolowana poniżej 12 μm (folia miedziana) i poniżej 15 μm (folia aluminiowa). Zbyt długie zadziory mogą przebić membranę i spowodować mikrozwarcia. Proces nawijania lub laminowania wymaga, aby odchylenie wyrównania elektrod dodatnich i ujemnych nie przekraczało 0,5 mm, a separator musiał całkowicie zakrywać krawędzie elektrod, aby zapobiec zwarciom.

 

Proces spawania i montażu modułów. Łączenie wielu ogniw akumulatorowych w moduły za pomocą szyn zbiorczych jest jednym z najtrudniejszych procesów w produkcji całego systemu. W głównym procesie wykorzystuje się spawanie laserowe, a obiektami spawania są aluminiowe słupy i miedziane szyny zbiorcze (lub aluminiowe szyny zbiorcze). Ze względu na dużą różnicę temperatur topnienia aluminium i miedzi oraz tendencję do tworzenia kruchych związków międzymetalicznych podczas spawania, okno procesu jest niezwykle wąskie. Projekt wymaga precyzyjnej kontroli mocy lasera (zwykle 2000-4000W), prędkości spawania (50-150mm/s), ilości rozogniskowania oraz przepływu gazu ochronnego (argon lub azot, przepływ 15-25L/min). Spoina musi spełniać następujące wymagania: głębokość wtopienia większa lub równa 0,5 mm, szerokość wtopienia większa lub równa 1,5 mm oraz brak porów penetrujących po badaniu rentgenowskim lub ultradźwiękowym. Wartość próby rozciągania każdej spoiny nie powinna być mniejsza niż 200N (dla akumulatorów powyżej 50Ah). Po zakończeniu spawania moduł musi zostać poddany wykryciu polaryzacji, badaniu rezystancji izolacji (elektrody dodatnie i ujemne w osłonie większej lub równej 100MΩ@1000V) oraz badaniu zgodności napięcia w obwodzie otwartym (różnica napięć pomiędzy ogniwami w module mniejsza lub równa 20mV).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Główne scenariusze zastosowań przemysłowych i komercyjnych magazynów energii można podzielić na trzy typy: oddzielne magazynowanie energii, zintegrowane magazynowanie i ładowanie światła oraz mikrosieć. Oddzielna konfiguracja magazynowania energii jest najbardziej podstawową formą zastosowania. Użytkownicy przemysłowi i komercyjni niezależnie instalują systemy magazynowania energii z dwóch głównych powodów: po pierwsze, aby zaoszczędzić przedsiębiorstwa na kosztach energii elektrycznej poprzez zmniejszanie szczytów i wypełnianie dolin. Biorąc za przykład szczytową cenę energii elektrycznej wynoszącą 1,0 juana/kWh i cenę energii elektrycznej w dolnej dolinie wynoszącą 0,3 juana/kWh, przedsiębiorstwa mogą pobierać opłaty za magazynowanie energii poza-godzinami szczytu i wykorzystywać magazynowanie energii do dostarczania energii w godzinach szczytu. Rzeczywisty koszt energii elektrycznej został obniżony z 1,0 juana/kWh do 0,3 juana/kWh; po drugie, magazynowanie energii można wykorzystać jako zapasowe źródło zasilania, aby zapewnić ciągłe zasilanie kluczowych odbiorników podczas przerw w dostawie prądu lub ograniczeń zasilania.

 

Integracja fotowoltaicznego magazynowania i ładowania odnosi się do kompleksowego systemu energetycznego, który integruje fotowoltaiczne systemy wytwarzania energii, systemy magazynowania energii i stosy ładowania pojazdów elektrycznych. Wytwarzanie energii fotowoltaicznej ma priorytet w zakresie ładowania pali i obciążeń budynków, a nadwyżka energii jest magazynowana w systemie magazynowania energii; gdy moc fotowoltaiczna jest niewystarczająca, system magazynowania energii rozładowuje się w celu uzupełnienia; dopiero wtedy, gdy ani fotowoltaika, ani magazyny energii nie są w stanie zaspokoić zapotrzebowania, energia jest pobierana z sieci. Model ten uwzględnia efektywne wykorzystanie i zużycie-czystej energii na miejscu. Jednocześnie system magazynowania energii może złagodzić chwilowy wpływ-szybkiego ładowania wysokoprądowego na słupach ładujących w regionalnej sieci energetycznej i zmniejszyć potrzebę rozbudowy transformatorów dystrybucyjnych.

 

Mikrosieciowe magazyny energii dla przemysłu to zastosowanie w zakresie magazynowania energii w mikrosieciach przemysłowych. Mikrosieć to zlokalizowany-lokalny system wytwarzania i dystrybucji energii na małą skalę, posiadający własną zdolność wytwarzania energii. Zwykle opiera się na rozproszonych źródłach energii (takich jak fotowoltaika, mała energetyka wiatrowa, turbiny gazowe itp.). Wykorzystuje urządzenia do magazynowania i sterowania energią w celu dostosowania-w czasie rzeczywistym, aby osiągnąć równowagę pomiędzy dostawą i zapotrzebowaniem na energię w sieci. Mikrosieci mogą działać niezależnie od sieci głównej (tryb-poza siecią) lub w połączeniu z siecią główną (tryb-połączenia z siecią). W przypadku mikrosieci-poza siecią, które działają niezależnie od sieci głównej, magazynowanie energii pełni podwójną rolę: łagodzenia wahań w wytwarzaniu nowej energii oraz pełnienia funkcji głównego i rezerwowego źródła zasilania; w przypadku mikrosieci-podłączonych do sieci magazynowanie energii wykorzystuje się głównie w celu optymalizacji przesyłu energii, obniżenia kosztów energii elektrycznej oraz osiągnięcia oszczędności energii i redukcji emisji. Przemysłowe systemy magazynowania{{13}podłączone do sieci, jako podstawowe elementy mikrosieci-podłączonych do sieci, muszą mieć możliwość szybkiego reagowania na instrukcje dotyczące wysyłki i dobre funkcje obsługi sieci.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Jeśli chcesz dostosować zestawSystemy przechowywania C&Idzięki dwóm funkcjom arbitrażu szczytów i dolin oraz zarządzania popytem w Twojej-energochłonnej- fabryce lub parku biznesowym nasi starsi inżynierowie mogą dostarczyć szczegółowe obliczenia zwrotu z inwestycji i listy konfiguracji systemu, aby upewnić się, że rozwiązanie techniczne jest wysoce spójne z celami biznesowymi.