Introdução
Energia Kamada é um líder Fabricantes de sistemas comerciais de armazenamento de energia e Empresas comerciais de armazenamento de energia. Nos sistemas comerciais de armazenamento de energia, a seleção e a conceção dos componentes principais determinam diretamente o desempenho, a fiabilidade e a viabilidade económica do sistema. Esses componentes críticos são essenciais para garantir a segurança energética, melhorar a eficiência energética e reduzir os custos de energia. Desde a capacidade de armazenamento de energia dos conjuntos de baterias até ao controlo ambiental dos sistemas AVAC, e desde a segurança da proteção e dos disjuntores até à gestão inteligente dos sistemas de monitorização e comunicação, cada componente desempenha um papel indispensável para garantir o funcionamento eficiente dos sistemas de armazenamento de energia.
este artigo, vamos aprofundar os principais componentes do sistemas comerciais de armazenamento de energia e sistemas comerciais de armazenamento de bateriasAs tecnologias de armazenamento de energia são uma parte integrante do projeto, com as suas funções e aplicações. Através de uma análise detalhada e de estudos de casos práticos, o nosso objetivo é ajudar os leitores a compreenderem plenamente o funcionamento destas tecnologias-chave em diferentes cenários e a escolherem a solução de armazenamento de energia mais adequada às suas necessidades. Quer se trate de enfrentar desafios relacionados com a instabilidade do fornecimento de energia ou de otimizar a eficiência da utilização de energia, este artigo fornecerá orientações práticas e conhecimentos profissionais aprofundados.
1. PCS (Sistema de conversão de energia)
O Sistema de conversão de energia (PCS) é um dos principais componentes do armazenamento comercial de energia responsável pelo controlo dos processos de carga e descarga dos conjuntos de baterias, bem como pela conversão entre eletricidade CA e CC. É constituído principalmente por módulos de potência, módulos de controlo, módulos de proteção e módulos de monitorização.
Funções e papéis
- Conversão AC/DC
- Função: Converte a eletricidade CC armazenada nas baterias em eletricidade CA para cargas; pode também converter eletricidade CA em eletricidade CC para carregar baterias.
- Exemplo: Numa fábrica, a eletricidade DC gerada por sistemas fotovoltaicos durante o dia pode ser convertida em eletricidade AC através de PCS e diretamente fornecida à fábrica. À noite ou quando não há luz solar, o PCS pode converter a eletricidade AC obtida da rede em eletricidade DC para carregar baterias de armazenamento de energia.
- Equilíbrio de energia
- Função: Ao ajustar a potência de saída, suaviza as flutuações de potência na rede para manter a estabilidade do sistema elétrico.
- Exemplo: Num edifício comercial, quando há um aumento súbito da procura de energia, o PCS pode libertar rapidamente energia das baterias para equilibrar as cargas de energia e evitar a sobrecarga da rede.
- Função de proteção
- Função: Monitorização em tempo real dos parâmetros do conjunto de baterias, como a tensão, a corrente e a temperatura, para evitar sobrecargas, descargas excessivas e sobreaquecimento, garantindo um funcionamento seguro do sistema.
- Exemplo: Num centro de dados, o PCS pode detetar temperaturas elevadas da bateria e ajustar imediatamente as taxas de carga e descarga para evitar danos na bateria e riscos de incêndio.
- Carregamento e descarregamento integrados
- Função: Combinado com sistemas BMS, seleciona estratégias de carga e descarga com base nas caraterísticas do elemento de armazenamento de energia (por exemplo, carga/descarga de corrente constante, carga/descarga de potência constante, carga/descarga automática).
- Funcionamento ligado à rede e fora da rede
- Função: Funcionamento ligado à rede: Fornece caraterísticas de compensação automática ou regulada de potência reactiva, função de cruzamento de baixa tensão. Funcionamento fora da rede: Fonte de alimentação independente, tensão e frequência podem ser ajustadas para a fonte de alimentação de combinação paralela da máquina, distribuição automática de energia entre várias máquinas.
- Função de comunicação
- Função: Equipado com interfaces Ethernet, CAN e RS485, compatíveis com protocolos de comunicação abertos, facilitando a troca de informações com o BMS e outros sistemas.
Cenários de aplicação
- Sistemas de armazenamento de energia fotovoltaica: Durante o dia, os painéis solares geram eletricidade, que é convertida em eletricidade CA pela PCS para uso doméstico ou comercial, sendo a eletricidade excedente armazenada em baterias e convertida novamente em eletricidade CA para uso noturno.
- Regulação da frequência da rede: Durante as flutuações na frequência da rede, o PCS fornece ou absorve eletricidade rapidamente para estabilizar a frequência da rede. Por exemplo, quando a frequência da rede diminui, a PCS pode descarregar rapidamente para suplementar a energia da rede e manter a estabilidade da frequência.
- Energia de reserva de emergência: Durante as falhas de rede, o PCS liberta a energia armazenada para garantir o funcionamento contínuo de equipamento crítico. Por exemplo, em hospitais ou centros de dados, a PCS fornece suporte de energia ininterrupta, assegurando o funcionamento ininterrupto do equipamento.
Especificações técnicas
- Eficiência de conversão: A eficiência de conversão do PCS é normalmente superior a 95%. Uma maior eficiência significa menos perda de energia.
- Potência nominal: Dependendo do cenário de aplicação, as potências dos PCS variam entre vários quilowatts e vários megawatts. Por exemplo, os pequenos sistemas residenciais de armazenamento de energia podem utilizar PCS de 5kW, enquanto os grandes sistemas comerciais e industriais podem exigir PCS superiores a 1MW.
- Tempo de resposta: Quanto mais curto for o tempo de resposta do PCS, mais rapidamente pode responder às flutuações da procura de energia. Normalmente, os tempos de resposta do PCS são em milissegundos, permitindo uma resposta rápida a alterações nas cargas de energia.
2. BMS (Sistema de gestão da bateria)
O Sistema de gestão da bateria (BMS) é um dispositivo eletrónico utilizado para monitorizar e gerir conjuntos de baterias, garantindo a sua segurança e desempenho através da monitorização e controlo em tempo real da tensão, corrente, temperatura e parâmetros de estado.
Funções e papéis
- Função de controlo
- Função: Monitorização em tempo real dos parâmetros da bateria, como a tensão, a corrente e a temperatura, para evitar sobrecargas, descargas excessivas, sobreaquecimento e curto-circuitos.
- Exemplo: Num veículo elétrico, o BMS pode detetar temperaturas anormais numa célula da bateria e ajustar prontamente as estratégias de carga e descarga para evitar o sobreaquecimento da bateria e o risco de incêndio.
- Função de proteção
- Função: Quando são detectadas condições anormais, o BMS pode cortar os circuitos para evitar danos na bateria ou acidentes de segurança.
- Exemplo: Num sistema doméstico de armazenamento de energia, quando a tensão da bateria é demasiado elevada, o BMS pára imediatamente o carregamento para proteger a bateria de sobrecarga.
- Função de equilíbrio
- Função: Equilibra a carga e a descarga de baterias individuais dentro do conjunto de baterias para evitar grandes diferenças de tensão entre baterias individuais, prolongando assim a vida útil e a eficiência do conjunto de baterias.
- Exemplo: Numa estação de armazenamento de energia em grande escala, o BMS assegura condições óptimas para cada célula da bateria através de um carregamento equilibrado, melhorando a vida útil global e a eficiência do conjunto de baterias.
- Cálculo do estado de carga (SOC)
- Função: Estima com precisão a carga restante (SOC) da bateria, fornecendo informações sobre o estado da bateria em tempo real aos utilizadores e à gestão do sistema.
- Exemplo: Num sistema doméstico inteligente, os utilizadores podem verificar a capacidade restante da bateria através de uma aplicação móvel e planear a sua utilização de eletricidade em conformidade.
Cenários de aplicação
- Veículos eléctricos: O BMS monitoriza o estado da bateria em tempo real, evita a sobrecarga e a descarga excessiva, melhora o tempo de vida da bateria e garante a segurança e a fiabilidade dos veículos.
- Sistemas domésticos de armazenamento de energia: Através da monitorização BMS, garante o funcionamento seguro das baterias de armazenamento de energia e melhora a segurança e a estabilidade da utilização da eletricidade doméstica.
- Armazenamento de energia industrial: O BMS monitoriza vários conjuntos de baterias em sistemas de armazenamento de energia em grande escala para garantir um funcionamento eficiente e seguro. Por exemplo, numa fábrica, o BMS pode detetar a degradação do desempenho de um conjunto de baterias e alertar prontamente o pessoal de manutenção para inspeção e substituição.
Especificações técnicas
- Exatidão: A precisão de monitorização e controlo do BMS afecta diretamente o desempenho e a vida útil da bateria, exigindo normalmente uma precisão de tensão de ±0,01V e uma precisão de corrente de ±1%.
- Tempo de resposta: O BMS precisa de responder rapidamente, normalmente em milissegundos, para tratar prontamente as anomalias da bateria.
- Fiabilidade: Como unidade de gestão central dos sistemas de armazenamento de energia, a fiabilidade do BMS é crucial, exigindo um funcionamento estável em vários ambientes de trabalho. Por exemplo, mesmo em condições de temperatura extrema ou de humidade elevada, o BMS assegura um funcionamento estável, garantindo a segurança e a estabilidade do sistema de bateria.
3. SGE (Sistema de Gestão de Energia)
O Sistema de gestão da energia (SGE) é o "cérebro" do sistemas comerciais de armazenamento de energiaO EMS é responsável pelo controlo e otimização globais, assegurando um funcionamento eficiente e estável do sistema. O EMS coordena o funcionamento de vários subsistemas através da recolha de dados, análise e tomada de decisões para otimizar a utilização da energia.
Funções e papéis
- Estratégia de controlo
- Função: O EMS formula e implementa estratégias de controlo para sistemas de armazenamento de energia, incluindo gestão de carga e descarga, despacho de energia e otimização de energia.
- Exemplo: Numa rede inteligente, o EMS optimiza os horários de carga e descarga dos sistemas de armazenamento de energia com base nos requisitos de carga da rede e nas flutuações do preço da eletricidade, reduzindo os custos da eletricidade.
- Monitorização do estado
- Função: Monitorização em tempo real do estado operacional dos sistemas de armazenamento de energia, recolhendo dados sobre baterias, PCS e outros subsistemas para análise e diagnóstico.
- Exemplo: Num sistema de microrrede, o EMS monitoriza o estado operacional de todos os equipamentos de energia, detectando prontamente as falhas para manutenção e ajustes.
- Gestão de falhas
- Função: Detecta falhas e condições anormais durante o funcionamento do sistema, tomando prontamente medidas de proteção para garantir a segurança e a fiabilidade do sistema.
- Exemplo: Num projeto de armazenamento de energia em grande escala, quando o EMS detecta uma falha num PCS, pode mudar imediatamente para um PCS de reserva para garantir o funcionamento contínuo do sistema.
- Otimização e programação
- Função: Optimiza as programações de carga e descarga dos sistemas de armazenamento de energia com base nos requisitos de carga, preços da energia e factores ambientais, melhorando a eficiência económica e os benefícios do sistema.
- Exemplo: Num parque comercial, o EMS programa de forma inteligente os sistemas de armazenamento de energia com base nas flutuações do preço da eletricidade e na procura de energia, reduzindo os custos da eletricidade e melhorando a eficiência da utilização da energia.
Cenários de aplicação
- Rede inteligente: O EMS coordena sistemas de armazenamento de energia, fontes de energia renováveis e cargas dentro da rede, optimizando a eficiência da utilização de energia e a estabilidade da rede.
- Microrredes: Nos sistemas de microrredes, o EMS coordena várias fontes de energia e cargas, melhorando a fiabilidade e a estabilidade do sistema.
- Parques industriais: O EMS optimiza o funcionamento dos sistemas de armazenamento de energia, reduzindo os custos energéticos e melhorando a eficiência da utilização da energia.
Especificações técnicas
- Capacidade de processamento: O SGA deve possuir fortes capacidades de processamento e análise de dados, capazes de processar dados em grande escala e efetuar análises em tempo real.
- Interface de comunicação: O SGA precisa de suportar várias interfaces e protocolos de comunicação, permitindo o intercâmbio de dados com outros sistemas e equipamentos.
- Fiabilidade: Como unidade de gestão central dos sistemas de armazenamento de energia, a fiabilidade do EMS é crucial, exigindo um funcionamento estável em vários ambientes de trabalho.
4. Conjunto de baterias
O bateria é o principal dispositivo de armazenamento de energia em sistemas comerciais de armazenamento de bateriasA bateria é um sistema de armazenamento de energia, composto por várias células de bateria responsáveis pelo armazenamento de energia eléctrica. A seleção e a conceção do conjunto de baterias têm um impacto direto na capacidade, no tempo de vida e no desempenho do sistema. Comum sistemas comerciais e industriais de armazenamento de energia as capacidades são Bateria de 100kwh e Bateria de 200kwh.
Funções e papéis
- Armazenamento de energia
- Função: Armazena energia durante os períodos de vazio para utilização durante os períodos de pico, proporcionando um fornecimento de energia estável e fiável.
- Exemplo: Num edifício comercial, o conjunto de baterias armazena eletricidade durante as horas de vazio e fornece-a durante as horas de ponta, reduzindo os custos de eletricidade.
- Fonte de alimentação
- Função: Fornece alimentação eléctrica durante as interrupções ou faltas de energia da rede, assegurando o funcionamento contínuo do equipamento crítico.
- Exemplo: Num centro de dados, o conjunto de baterias fornece energia de emergência durante as falhas de rede, assegurando o funcionamento ininterrupto de equipamento crítico.
- Balanceamento de carga
- Função: Equilibra as cargas de energia libertando energia durante os picos de procura e absorvendo energia durante os períodos de baixa procura, melhorando a estabilidade da rede.
- Exemplo: Numa rede inteligente, o conjunto de baterias liberta energia durante os picos de procura para equilibrar as cargas de energia e manter a estabilidade da rede.
- Energia de reserva
- Função: Fornece energia de reserva em caso de emergência, assegurando o funcionamento contínuo de equipamento crítico.
- Exemplo: Em hospitais ou centros de dados, o conjunto de baterias fornece energia de reserva durante as falhas de rede, assegurando o funcionamento ininterrupto de equipamento crítico.
Cenários de aplicação
- Armazenamento de energia doméstica: Os conjuntos de baterias armazenam a energia gerada pelos painéis solares durante o dia para utilização durante a noite, reduzindo a dependência da rede e poupando nas contas de eletricidade.
- Edifícios comerciais: Os conjuntos de baterias armazenam energia durante os períodos de vazio para utilização durante os períodos de pico, reduzindo os custos da eletricidade e melhorando a eficiência energética.
- Armazenamento de energia industrial: Os conjuntos de baterias em grande escala armazenam energia durante os períodos de vazio para utilização durante os períodos de pico, proporcionando um fornecimento de energia estável e fiável e melhorando a estabilidade da rede.
Especificações técnicas
- Densidade energética: Uma maior densidade energética significa uma maior capacidade de armazenamento de energia num volume mais pequeno. Por exemplo, as baterias de iões de lítio de alta densidade energética podem proporcionar tempos de utilização mais longos e maior potência.
- Ciclo de vida: O ciclo de vida das baterias é crucial para os sistemas de armazenamento de energia. Um ciclo de vida mais longo significa um fornecimento de energia mais estável e fiável ao longo do tempo. Por exemplo, as baterias de iões de lítio de alta qualidade têm normalmente um ciclo de vida superior a 2000 ciclos, garantindo um fornecimento de energia estável a longo prazo.
- Segurança: Os conjuntos de baterias têm de garantir segurança e fiabilidade, exigindo materiais de alta qualidade e processos de fabrico rigorosos. Por exemplo, as baterias com medidas de proteção de segurança, como a proteção contra sobrecarga e descarga excessiva, controlo de temperatura e prevenção de incêndios, garantem um funcionamento seguro e fiável.
5. Sistema HVAC
O Sistema HVAC (Aquecimento, Ventilação e Ar Condicionado) é essencial para manter o ambiente operacional ideal para os sistemas de armazenamento de energia. Garante que a temperatura, a humidade e a qualidade do ar no interior do sistema são mantidas a níveis óptimos, assegurando o funcionamento eficiente e fiável dos sistemas de armazenamento de energia.
Funções e papéis
- Controlo da temperatura
- Função: Mantém a temperatura dos sistemas de armazenamento de energia dentro dos intervalos de funcionamento ideais, evitando o sobreaquecimento ou o sobrearrefecimento.
- Exemplo: Numa estação de armazenamento de energia em grande escala, o sistema HVAC mantém a temperatura dos conjuntos de baterias dentro do intervalo ideal, evitando a degradação do desempenho devido a temperaturas extremas.
- Controlo da humidade
- Função: Controla a humidade nos sistemas de armazenamento de energia para evitar a condensação e a corrosão.
- Exemplo: Numa estação costeira de armazenamento de energia, o sistema HVAC controla os níveis de humidade, evitando a corrosão das baterias e dos componentes electrónicos.
- Controlo da qualidade do ar
- Função: Mantém o ar limpo dentro dos sistemas de armazenamento de energia, evitando que o pó e os contaminantes afectem o desempenho dos componentes.
- Exemplo: Numa estação de armazenamento de energia no deserto, o sistema HVAC mantém o ar limpo dentro do sistema, evitando que o pó afecte o desempenho das baterias e dos componentes electrónicos.
- Ventilação
- Função: Assegura uma ventilação adequada nos sistemas de armazenamento de energia, removendo o calor e evitando o sobreaquecimento.
- Exemplo: Numa estação de armazenamento de energia confinada, o sistema HVAC assegura uma ventilação adequada, removendo o calor gerado pelos conjuntos de baterias e evitando o sobreaquecimento.
Cenários de aplicação
- Estações de armazenamento de energia em grande escala: Os sistemas HVAC mantêm o ambiente de funcionamento ideal para os conjuntos de baterias e outros componentes, assegurando um funcionamento eficiente e fiável.
- Estações costeiras de armazenamento de energia: Os sistemas HVAC controlam os níveis de humidade, evitando a corrosão das baterias e dos componentes electrónicos.
- Estações de armazenamento de energia no deserto: Os sistemas AVAC mantêm o ar limpo e a ventilação adequada, evitando o pó e o sobreaquecimento.
Especificações técnicas
- Gama de temperaturas: Os sistemas AVAC têm de manter a temperatura dentro da gama óptima para os sistemas de armazenamento de energia, normalmente entre 20°C e 30°C.
- Gama de humidade: Os sistemas AVAC têm de controlar os níveis de humidade dentro da gama ideal para os sistemas de armazenamento de energia, normalmente entre 30% e 70% de humidade relativa.
- Qualidade do ar: Os sistemas AVAC têm de manter o ar limpo dentro dos sistemas de armazenamento de energia, evitando que o pó e os contaminantes afectem o desempenho dos componentes.
- Taxa de ventilação: Os sistemas AVAC têm de assegurar uma ventilação adequada nos sistemas de armazenamento de energia, removendo o calor e evitando o sobreaquecimento.
6. Proteção e disjuntores
A proteção e os disjuntores são cruciais para garantir a segurança e a fiabilidade dos sistemas de armazenamento de energia. Proporcionam proteção contra sobreintensidades, curto-circuitos e outras falhas eléctricas, evitando danos nos componentes e garantindo o funcionamento seguro dos sistemas de armazenamento de energia.
Funções e papéis
- Proteção contra sobreintensidades
- Função: Protege os sistemas de armazenamento de energia contra danos devidos a corrente excessiva, evitando o sobreaquecimento e o risco de incêndio.
- Exemplo: Num sistema comercial de armazenamento de energia, os dispositivos de proteção contra sobreintensidades evitam danos nos conjuntos de baterias e noutros componentes devido a corrente excessiva.
- Proteção contra curto-circuitos
- Função: Protege os sistemas de armazenamento de energia contra danos devidos a curto-circuitos, evitando riscos de incêndio e garantindo o funcionamento seguro dos componentes.
- Exemplo: Num sistema doméstico de armazenamento de energia, os dispositivos de proteção contra curto-circuitos evitam danos nas baterias e noutros componentes devido a curto-circuitos.
- Proteção contra sobretensões
- Função: Protege os sistemas de armazenamento de energia contra danos devidos a picos de tensão, evitando danos nos componentes e garantindo o funcionamento seguro dos sistemas.
- Exemplo: Num sistema industrial de armazenamento de energia, os dispositivos de proteção contra picos de tensão evitam danos nas baterias e noutros componentes devido a picos de tensão.
- Proteção contra falhas de terra
- Função: Protege os sistemas de armazenamento de energia contra danos devidos a falhas de terra, evitando riscos de incêndio e garantindo o funcionamento seguro dos componentes.
- Exemplo: Num sistema de armazenamento de energia em grande escala, os dispositivos de proteção contra falhas à terra evitam danos nos conjuntos de baterias e noutros componentes devido a falhas à terra.
Cenários de aplicação
- Armazenamento de energia doméstica: A proteção e os disjuntores garantem o funcionamento seguro dos sistemas domésticos de armazenamento de energia, evitando danos nas baterias e noutros componentes devido a falhas eléctricas.
- Edifícios comerciais: A proteção e os disjuntores garantem o funcionamento seguro dos sistemas comerciais de armazenamento de energia, evitando danos nas baterias e noutros componentes devido a falhas eléctricas.
- Armazenamento de energia industrial: A proteção e os disjuntores garantem o funcionamento seguro dos sistemas industriais de armazenamento de energia, evitando danos nos conjuntos de baterias e noutros componentes devido a falhas eléctricas.
Especificações técnicas
- Classificação atual: A proteção e os disjuntores têm de ter a classificação de corrente adequada para o sistema de armazenamento de energia, assegurando uma proteção adequada contra sobreintensidades e curto-circuitos.
- Tensão nominal: A proteção e os disjuntores têm de ter a classificação de tensão adequada para o sistema de armazenamento de energia, assegurando uma proteção adequada contra picos de tensão e falhas à terra.
- Tempo de resposta: Os dispositivos de proteção e os disjuntores devem ter um tempo de resposta rápido, garantindo uma proteção imediata contra as avarias eléctricas e evitando danos nos componentes.
- Fiabilidade: A proteção e os disjuntores têm de ser altamente fiáveis, garantindo o funcionamento seguro dos sistemas de armazenamento de energia em vários ambientes de trabalho.
7. Sistema de monitorização e comunicação
O Sistema de monitorização e comunicação é essencial para garantir o funcionamento eficiente e fiável dos sistemas de armazenamento de energia. Permite a monitorização em tempo real do estado do sistema, a recolha de dados, a análise e a comunicação, possibilitando a gestão e o controlo inteligentes dos sistemas de armazenamento de energia.
Funções e papéis
- Monitorização em tempo real
- Função: Fornece monitorização em tempo real do estado do sistema, incluindo parâmetros do conjunto de baterias, estado do PCS e condições ambientais.
- Exemplo: Numa estação de armazenamento de energia em grande escala, o sistema de monitorização fornece dados em tempo real sobre os parâmetros do conjunto de baterias, permitindo a deteção imediata de anomalias e ajustes.
- Recolha e análise de dados
- Função: Recolhe e analisa dados de sistemas de armazenamento de energia, fornecendo informações valiosas para a otimização e manutenção do sistema.
- Exemplo: Numa rede inteligente, o sistema de monitorização recolhe dados sobre os padrões de utilização de energia, permitindo uma gestão inteligente e a otimização dos sistemas de armazenamento de energia.
- Comunicação
- Função: Permite a comunicação entre sistemas de armazenamento de energia e outros sistemas, facilitando o intercâmbio de dados e a gestão inteligente.
- Exemplo: Num sistema de microrrede, o sistema de comunicação permite a troca de dados entre sistemas de armazenamento de energia, fontes de energia renováveis e cargas, optimizando o funcionamento do sistema.
- Alarmes e notificações
- Função: Fornece alarmes e notificações em caso de anomalias do sistema, permitindo a deteção e resolução imediatas de problemas.
- Exemplo: Num sistema comercial de armazenamento de energia, o sistema de monitorização fornece alarmes e notificações em caso de anomalias no conjunto de baterias, permitindo uma resolução rápida dos problemas.
Cenários de aplicação
- Estações de armazenamento de energia em grande escala: Os sistemas de monitorização e comunicação fornecem monitorização em tempo real, recolha de dados, análise e comunicação, assegurando um funcionamento eficiente e fiável.
- Redes inteligentes: Os sistemas de monitorização e comunicação permitem a gestão inteligente e a otimização dos sistemas de armazenamento de energia, melhorando a eficiência da utilização da energia e a estabilidade da rede.
- Microrredes: Os sistemas de monitorização e comunicação permitem o intercâmbio de dados e a gestão inteligente dos sistemas de armazenamento de energia, melhorando a fiabilidade e a estabilidade do sistema.
Especificações técnicas
- Exatidão dos dados: Os sistemas de monitorização e comunicação têm de fornecer dados precisos, garantindo uma monitorização e análise fiáveis do estado do sistema.
- Interface de comunicação: O sistema de monitorização e comunicação utiliza uma variedade de protocolos de comunicação, como o Modbus e o CANbus, para conseguir a troca de dados e a integração com diferentes dispositivos.
- Fiabilidade: Os sistemas de monitorização e comunicação têm de ser altamente fiáveis, garantindo um funcionamento estável em vários ambientes de trabalho.
- Segurança: Os sistemas de monitorização e comunicação têm de garantir a segurança dos dados, impedindo o acesso não autorizado e a adulteração.
8. Sistemas de armazenamento de energia comerciais personalizados
Energia Kamada é Fabricantes de armazenamento de energia C&I e Empresas comerciais de armazenamento de energia. A Kamada Power está empenhada em fornecer soluções comerciais de armazenamento de energia para satisfazer as suas necessidades comerciais e industriais específicas em termos de sistemas de armazenamento de energia.
A nossa vantagem:
- Personalização personalizada: Compreendemos profundamente os seus requisitos exclusivos de sistemas de armazenamento de energia comerciais e industriais. Através de capacidades flexíveis de design e engenharia, personalizamos sistemas de armazenamento de energia que satisfazem os requisitos do projeto, garantindo um desempenho e uma eficiência óptimos.
- Inovação tecnológica e liderança: Com o desenvolvimento de tecnologia avançada e posições de liderança na indústria, impulsionamos continuamente a inovação da tecnologia de armazenamento de energia para lhe fornecer soluções de ponta para satisfazer as exigências do mercado em evolução.
- Garantia de qualidade e fiabilidade: Cumprimos rigorosamente as normas internacionais ISO 9001 e os sistemas de gestão da qualidade, assegurando que todos os sistemas de armazenamento de energia são submetidos a testes e validações rigorosos para proporcionar uma qualidade e fiabilidade excepcionais.
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- Sustentabilidade e consciência ambiental: Dedicamo-nos a desenvolver soluções energéticas amigas do ambiente, optimizando a eficiência energética e reduzindo a pegada de carbono para criar valor sustentável a longo prazo para si e para a sociedade.
Através destas vantagens, não só satisfazemos as suas necessidades práticas, como também fornecemos soluções inovadoras, fiáveis e rentáveis de sistemas de armazenamento de energia comerciais e industriais personalizados para o ajudar a ter sucesso no mercado competitivo.
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Conclusão
sistemas comerciais de armazenamento de energia são sistemas complexos com vários componentes. Para além dos inversores de armazenamento de energia (PCS), sistemas de gestão de baterias (BMS), e sistemas de gestão de energia (SGA), o conjunto de baterias, o sistema HVAC, a proteção e os disjuntores, e os sistemas de monitorização e comunicação são também componentes críticos. Estes componentes colaboram para garantir o funcionamento eficiente, seguro e estável dos sistemas de armazenamento de energia. Ao compreender as funções, os papéis, as aplicações e as especificações técnicas destes componentes principais, pode compreender melhor a composição e os princípios operacionais dos sistemas comerciais de armazenamento de energia, fornecendo informações essenciais para a conceção, seleção e aplicação.
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FAQ
O que é um sistema de armazenamento de energia C&I?
A Sistema de armazenamento de energia para C&I é especificamente concebido para utilização em ambientes comerciais e industriais, como fábricas, edifícios de escritórios, centros de dados, escolas e centros comerciais. Estes sistemas desempenham um papel crucial na otimização do consumo de energia, na redução de custos, no fornecimento de energia de reserva e na integração de fontes de energia renováveis.
Os sistemas de armazenamento de energia para C&I diferem dos sistemas residenciais principalmente pelas suas maiores capacidades, adaptadas para satisfazer as maiores necessidades energéticas das instalações comerciais e industriais. Embora as soluções baseadas em baterias, normalmente utilizando baterias de iões de lítio, sejam as mais comuns devido à sua elevada densidade energética, ciclo de vida longo e eficiência, outras tecnologias como o armazenamento de energia térmica, o armazenamento de energia mecânica e o armazenamento de energia de hidrogénio são também opções viáveis, dependendo dos requisitos energéticos específicos.
Como funciona um sistema de armazenamento de energia C&I?
Um sistema de armazenamento de energia para C&I funciona de forma semelhante às configurações residenciais, mas numa escala maior para lidar com as exigências energéticas robustas dos ambientes comerciais e industriais. Estes sistemas carregam utilizando eletricidade de fontes renováveis, como painéis solares ou turbinas eólicas, ou da rede durante os períodos de vazio. Um sistema de gestão de baterias (BMS) ou controlador de carga garante um carregamento seguro e eficiente.
A energia eléctrica armazenada nas baterias é convertida em energia química. Um inversor transforma então esta energia de corrente contínua (CC) armazenada em corrente alternada (CA), alimentando o equipamento e os dispositivos da instalação. As funcionalidades avançadas de monitorização e controlo permitem aos gestores das instalações acompanhar a produção, o armazenamento e o consumo de energia, optimizando a utilização da energia e reduzindo os custos operacionais. Estes sistemas também podem interagir com a rede, participando em programas de resposta à procura, fornecendo serviços de rede e exportando o excesso de energia renovável.
Ao gerirem o consumo de energia, fornecerem energia de reserva e integrarem as energias renováveis, os sistemas de armazenamento de energia para C&I melhoram a eficiência energética, reduzem os custos e apoiam os esforços de sustentabilidade.
Benefícios dos sistemas de armazenamento de energia comerciais e industriais (C&I)
- Redução de picos e transferência de carga: Reduz as facturas de energia através da utilização de energia armazenada durante os períodos de pico de procura. Por exemplo, um edifício comercial pode reduzir significativamente os custos de eletricidade utilizando um sistema de armazenamento de energia durante os períodos de alta tensão, equilibrando os picos de procura e conseguindo poupanças anuais de energia de milhares de dólares.
- Energia de reserva: Garante operações contínuas durante interrupções na rede, aumentando a fiabilidade das instalações. Por exemplo, um centro de dados equipado com um sistema de armazenamento de energia pode mudar sem problemas para energia de reserva durante interrupções de energia, salvaguardando a integridade dos dados e a continuidade operacional, reduzindo assim as potenciais perdas devido a falhas de energia.
- Integração das energias renováveis: Maximiza a utilização de fontes de energia renováveis, cumprindo os objectivos de sustentabilidade. Por exemplo, ao ser acoplado a painéis solares ou turbinas eólicas, um sistema de armazenamento de energia pode armazenar a energia gerada durante os dias de sol e utilizá-la durante a noite ou em tempo nublado, alcançando uma maior autossuficiência energética e reduzindo a pegada de carbono.
- Suporte de grelha: Participa em programas de resposta à procura, melhorando a fiabilidade da rede. Por exemplo, o sistema de armazenamento de energia de um parque industrial pode responder rapidamente aos comandos de despacho da rede, modulando a produção de energia para apoiar o equilíbrio da rede e o funcionamento estável, melhorando a resiliência e a flexibilidade da rede.
- Melhoria da eficiência energética: Optimiza a utilização de energia, reduzindo o consumo global. Por exemplo, uma fábrica pode gerir as necessidades de energia do equipamento utilizando um sistema de armazenamento de energia, minimizando o desperdício de eletricidade, melhorando a eficiência da produção e aumentando a eficiência da utilização de energia.
- Melhoria da qualidade da energia: Estabiliza a tensão, atenuando as flutuações da rede. Por exemplo, durante as flutuações de tensão da rede ou apagões frequentes, um sistema de armazenamento de energia pode fornecer uma saída de energia estável, protegendo o equipamento das variações de tensão, prolongando a vida útil do equipamento e reduzindo os custos de manutenção.
Estas vantagens não só aumentam a eficiência da gestão de energia para instalações comerciais e industriais, como também fornecem uma base sólida para as organizações pouparem custos, aumentarem a fiabilidade e atingirem objectivos de sustentabilidade ambiental.
Quais são os diferentes tipos de sistemas de armazenamento de energia para o sector comercial e industrial (C&I)?
Os sistemas de armazenamento de energia comerciais e industriais (C&I) existem em vários tipos, cada um selecionado com base em requisitos energéticos específicos, disponibilidade de espaço, considerações orçamentais e objectivos de desempenho:
- Sistemas baseados em baterias: Estes sistemas utilizam tecnologias de bateria avançadas, como as baterias de iões de lítio, de chumbo-ácido ou de fluxo. As baterias de iões de lítio, por exemplo, podem atingir densidades de energia entre 150 e 250 watts-hora por quilograma (Wh/kg), o que as torna altamente eficientes para aplicações de armazenamento de energia com ciclos de vida longos.
- Armazenamento de energia térmica: Este tipo de sistema armazena energia sob a forma de calor ou frio. Os materiais de mudança de fase utilizados nos sistemas de armazenamento de energia térmica podem atingir densidades de armazenamento de energia que variam entre 150 e 500 megajoules por metro cúbico (MJ/m³), oferecendo soluções eficazes para gerir as exigências de temperatura dos edifícios e reduzir o consumo global de energia.
- Armazenamento mecânico de energia: Os sistemas mecânicos de armazenamento de energia, como os volantes de inércia ou o armazenamento de energia por ar comprimido (CAES), oferecem uma elevada eficiência de ciclo e capacidades de resposta rápida. Os sistemas de volante de inércia podem atingir eficiências de ida e volta de até 85% e armazenar densidades de energia que variam de 50 a 130 quilojoules por quilograma (kJ/kg), o que os torna adequados para aplicações que exigem fornecimento instantâneo de energia e estabilização da rede.
- Armazenamento de energia a hidrogénio: Os sistemas de armazenamento de energia de hidrogénio convertem a energia eléctrica em hidrogénio através da eletrólise, atingindo densidades energéticas de aproximadamente 33 a 143 megajoules por quilograma (MJ/kg). Esta tecnologia proporciona capacidades de armazenamento de longa duração e é utilizada em aplicações em que o armazenamento de energia em grande escala e a elevada densidade energética são cruciais.
- Supercapacitores: Os supercapacitores, também conhecidos como ultracapacitores, oferecem ciclos rápidos de carga e descarga para aplicações de alta potência. Podem atingir densidades de energia que variam entre 3 e 10 watts-hora por quilograma (Wh/kg) e fornecem soluções eficientes de armazenamento de energia para aplicações que exigem ciclos frequentes de carga-descarga sem degradação significativa.
Cada tipo de sistema de armazenamento de energia C&I oferece vantagens e capacidades únicas, permitindo às empresas e indústrias adaptar as suas soluções de armazenamento de energia para satisfazer necessidades operacionais específicas, otimizar a utilização de energia e atingir eficazmente os objectivos de sustentabilidade.
