Что такое система BESS?

Что такое система BESS?

Системы хранения энергии в аккумуляторах (BESS) преобразуют энергосистему благодаря своим надежным и эффективным возможностям хранения энергии. Действуя как массивная батарея, BESS состоит из множества аккумуляторных элементов (обычно литий-ионных), известных своей высокой эффективностью и длительным сроком службы. Эти элементы подключены к инверторам и сложной системе управления, которые работают вместе, чтобы обеспечить эффективное хранение энергии.

 Система BESS мощностью 100 кВт-ч

Типы систем BESS

Системы BESS можно разделить на категории в зависимости от их применения и масштаба:

Промышленные и коммерческие склады

Используемые в промышленных и коммерческих целях, эти системы включают в себя аккумуляторные, маховичные и суперконденсаторные накопители. Основные области применения включают:

• Самостоятельное использование промышленными и коммерческими пользователями: Предприятия могут устанавливать системы BESS для накопления энергии, получаемой из возобновляемых источников, таких как солнце или ветер. Эта накопленная энергия может быть использована в случае необходимости, что снижает зависимость от электросети и уменьшает стоимость электроэнергии.
• Микросети: Системы BESS играют важнейшую роль в микросетях, обеспечивая резервное питание, сглаживая колебания сети и повышая стабильность и надежность.
• Реагирование на спрос: BESS-системы могут участвовать в программах реагирования на спрос, заряжаясь в периоды низких цен и разряжаясь в периоды пиковых нагрузок, помогая сбалансировать спрос и предложение в сети и снижая затраты на пиковое энергосбережение.

Хранение данных в масштабах сети

Эти крупномасштабные системы используются в энергосистемах для снижения пиковых нагрузок и повышения безопасности энергосистем, предлагая значительную емкость для хранения энергии и выходную мощность.

Основные компоненты системы BESS

1. Аккумулятор: Ядро BESS, отвечающее за электрохимическое накопление энергии. Литий-ионные батареи являются предпочтительными благодаря:
   • Высокая плотность энергии: Они сохраняют больше энергии на единицу веса или объема по сравнению с другими типами.
   • Длительный срок службы: Способны выдержать тысячи циклов заряда-разряда с минимальной потерей емкости.
   • Возможность глубокого разряда: Они могут глубоко разряжаться, не повреждая элементы батареи.
2. Инвертор: Преобразует энергию постоянного тока от батарей в энергию переменного тока, пригодную для использования в домах и на предприятиях. Это позволяет BESS:
   • При необходимости подавайте переменный ток в сеть.
   • Зарядка от сети в периоды низких цен на электроэнергию.
3. Система управления: Интеллектуальный командир BESS, осуществляющий постоянный мониторинг и управление работой системы для обеспечения:
   • Оптимальное состояние и производительность батареи: Увеличение времени работы от аккумулятора и повышение эффективности.
   • Эффективный поток энергии: Оптимизация циклов заряда-разряда для максимального хранения и использования.
   • Безопасность системы: Защита от электрических опасностей и обеспечение безопасной работы.

Принцип работы системы BESS

Система BESS работает по простому принципу:

1. Поглощение энергии: В периоды низкого спроса (например, в ночное время для солнечной энергии) BESS поглощает избыток возобновляемой энергии из сети, предотвращая потери.
2. Хранение энергии: Поглощенная энергия бережно хранится электрохимическим способом в батареях для дальнейшего использования.
3. Высвобождение энергии: Во время пикового спроса BESS отдает накопленную энергию обратно в сеть, обеспечивая непрерывное и надежное энергоснабжение.

Преимущества систем BESS

Технология BESS предлагает множество преимуществ, существенно преобразуя энергосистему:

• Повышение стабильности и надежности энергосистемы: Действуя как буфер, BESS смягчает колебания выработки возобновляемой энергии и сглаживает периоды пикового спроса, что приводит к более стабильной и надежной сети.
• Увеличение использования возобновляемых источников энергии: Аккумулируя избыточную солнечную и ветровую энергию, BESS максимально эффективно использует возобновляемые ресурсы, снижая зависимость от ископаемого топлива и способствуя более чистому энергобалансу.
• Снижение зависимости от ископаемого топлива: Обеспечивая чистую возобновляемую энергию, BESS помогает снизить выбросы парниковых газов, способствуя более устойчивому развитию окружающей среды.
• Экономия средств: Стратегическое накопление энергии в периоды низких затрат может снизить общие расходы потребителей и предприятий за счет разрядки энергии в периоды пикового спроса.

Применение систем BESS

Будучи эффективной технологией хранения энергии, системы BESS демонстрируют значительный потенциал в различных областях. Их эксплуатационные модели адаптируются к конкретным потребностям в зависимости от различных сценариев. Вот подробный обзор применения BESS в типичных ситуациях:

1. Самостоятельное использование промышленными и коммерческими потребителями: Экономия энергии и повышение энергетической независимости

Предприятиям, имеющим солнечные или ветровые энергосистемы, BESS поможет максимально эффективно использовать возобновляемые источники энергии и добиться экономии средств.

• Модель эксплуатации:
  • Дневное время: Солнечная или ветровая энергия в основном обеспечивает нагрузку. Избыточная энергия преобразуется в переменный ток с помощью инверторов и накапливается в BESS или подается в сеть.
  • Ночное время: При снижении мощности солнечной или ветровой энергии BESS поставляет накопленную энергию, а сеть служит вторичным источником.
• Преимущества:
  • Уменьшение зависимости от электросети и снижение затрат на электроэнергию.
  • Увеличение использования возобновляемых источников энергии, поддерживающее экологическую устойчивость.
  • Повышение энергетической независимости и устойчивости.

2. Микрогриды: Надежное энергоснабжение и защита критической инфраструктуры

В микросетях BESS играет важнейшую роль, обеспечивая резервное питание, сглаживая колебания сети, повышая стабильность и надежность, особенно в удаленных районах или районах, подверженных отключениям.

• Модель эксплуатации:
  • Нормальная работа: Распределенные генераторы (например, солнечные, ветряные, дизельные) снабжают микросеть, а избыточная энергия накапливается в BESS.
  • Отказ электросети: BESS быстро высвобождает накопленную энергию для обеспечения резервного питания, гарантируя работу критически важных объектов инфраструктуры.
  • Пиковая нагрузка: BESS поддерживает распределенные генераторы, сглаживая колебания сети и обеспечивая стабильность.
• Преимущества:
  • Повышение стабильности и надежности работы микросетей, обеспечивающее функционирование критически важных объектов инфраструктуры.
  • Снижение зависимости от электросети и повышение энергоавтономности.
  • Оптимизация эффективности распределенных генераторов, снижение эксплуатационных расходов.

3. Жилые приложения: Чистая энергия и умная жизнь

Для домов с солнечными батареями на крыше BESS помогает максимально эффективно использовать солнечную энергию, обеспечивая чистую энергию и интеллектуальное энергопотребление.

• Модель эксплуатации:
  • Дневное время: Солнечные панели питают бытовые нагрузки, а избыточная энергия накапливается в BESS.
  • Ночное время: BESS поставляет накопленную солнечную энергию, дополняя ее по мере необходимости от сети.
  • Интеллектуальное управление: BESS интегрируется с системами "умного дома" для корректировки стратегий заряда-разряда в зависимости от спроса пользователя и цен на электроэнергию для оптимального управления энергопотреблением.
• Преимущества:
  • Уменьшение зависимости от электросети и снижение затрат на электроэнергию.
  • Использование чистой энергии, поддержка защиты окружающей среды.
  • Расширение возможностей использования интеллектуальной энергии, повышение качества жизни.

Заключение

Системы BESS являются ключевой технологией для создания более чистой, разумной и устойчивой энергетической системы. По мере развития технологий и снижения стоимости BESS-системы будут играть все более важную роль в создании светлого будущего для человечества.