Miksi t\u00e4ll\u00e4 on merkityst\u00e4? Koska emme ainoastaan varastoi elektroneja, vaan my\u00f6s vipuvaikutusta. BESS on taktinen ase verkonhaltijalle, joka yritt\u00e4\u00e4 v\u00e4hent\u00e4\u00e4 huippukysynt\u00e4\u00e4 muutaman megawatin verran, tai tehtaalle, joka v\u00e4ltt\u00e4\u00e4 lamauttavia kysynt\u00e4maksuja. Se on energiansiirtoa, joustavuutta ja kannattavuutta - ja kaikki t\u00e4m\u00e4 on pakattu ter\u00e4skaappiin.<\/p>
Perussilmukka on seuraava: lataat j\u00e4rjestelm\u00e4\u00e4 silloin, kun energia on halpaa tai ylituotettua (kuten keskip\u00e4iv\u00e4ll\u00e4 aurinkoisena sunnuntaina Kaliforniassa), ja purat sit\u00e4 silloin, kun se on arvokkainta (kuten kello 18.00, kun kaikki kytkev\u00e4t ilmastointilaitteet p\u00e4\u00e4lle). Mutta varo: jos sit\u00e4 kutsutaan \"akuksi\", kokonaiskuvaa ei ymm\u00e4rret\u00e4. Kyseess\u00e4 ei ole passiivinen komponentti, vaan aktiivinen, mukautuva p\u00e4\u00e4t\u00f6ksentekokone.<\/p>
![\"\"](\"https:\/\/www.kmdpower.com\/wp-content\/uploads\/Kamada-Power-100kwh-Commercial-Energy-Storage-Systems-002.jpg\")
<\/figure><\/div>Kamada Power 100 kWh Battery C&I BESS -akkuj\u00e4rjestelm\u00e4<\/a><\/strong><\/p> Olen n\u00e4hnyt, miten omaisuuksia on tehty ja menetetty akkukemian valintojen vuoksi. Vuosia sitten er\u00e4s asiakas vaati NMC:t\u00e4 Arizonassa sijaitsevaan projektiin. Suuri energiatiheys n\u00e4ytti paperilla hyv\u00e4lt\u00e4 - kunnes kes\u00e4 koitti. Kennojen hajoaminen oli raakaa. Vaihdoimme LFP:hen, emmek\u00e4 koskaan katsoneet taaksemme.<\/p> LFP (litiumrautafosfaatti) on akkumaailman stoalainen kilpikonna: turvallisempi, l\u00e4mp\u00f6stabiilisempi ja pitk\u00e4ik\u00e4isempi. NMC (nikkeli-mangaani-koboltti) on j\u00e4nis - nopeampi, kevyempi mutta haihtuvampi. Natriumioni on villi kortti. Se on lupaava, mutta sit\u00e4 ei ole todistettu mittakaavassa. Lyijyhappo? Se roikkuu yh\u00e4 kuin fossiili, mutta on hy\u00f6dyllinen kapeissa sovelluksissa, joissa kustannukset ovat suorituskyvyn yl\u00e4puolella.<\/p> Kemialla on v\u00e4li\u00e4. Ei vain energiatiheyden tai syklin keston kannalta, vaan my\u00f6s sen kannalta, miten j\u00e4rjestelm\u00e4 toimii. tuntuu<\/em> kent\u00e4ll\u00e4. Miten se k\u00e4sittelee l\u00e4mp\u00f6\u00e4, reagoi lataukseen, reagoi v\u00e4\u00e4rink\u00e4yt\u00f6ksiin. Kemia on DNA. Ja aivan kuten ihmisten kohdalla, DNA ei ole kohtalo, mutta se luo pohjan.<\/p> T\u00e4ll\u00f6in soluista tulee j\u00e4rjestelm\u00e4. Akkupaketti ei ole pelkk\u00e4 solukimppu, vaan tiukasti suunniteltu organismi. J\u00e4nnite ja virta on sovitettava tiettyyn sovellukseen: 48 voltin varaj\u00e4rjestelm\u00e4 televiestinn\u00e4ss\u00e4 ei n\u00e4yt\u00e4 mill\u00e4\u00e4n tavalla 1000 voltin verkkoon kytketylt\u00e4 hirvi\u00f6lt\u00e4.<\/p> Ja sitten on viel\u00e4 laulamaton sankari: sensorit. L\u00e4mp\u00f6tila-anturit, virtasuntit, j\u00e4nnitehanat... Olen n\u00e4hnyt, kuinka huonosti asetelluilla antureilla varustetut pakkaukset ovat menneet l\u00e4mp\u00f6karkuun, koska j\u00e4rjestelm\u00e4 luuli, ett\u00e4 kaikki oli kunnossa, kunnes... se ei ollutkaan. Hyv\u00e4t pakkaukset ovat kerroksellisia kuin mille-feuille: kennot, eristys, j\u00e4\u00e4hdytys, johdotus - kaikki sopusoinnussa.<\/p> Suoraan sanottuna ep\u00e4ilen, ett\u00e4 monet integraattorit k\u00e4sittelev\u00e4t pakkausten suunnittelua edelleen j\u00e4lkik\u00e4teen. Heid\u00e4n ei pit\u00e4isi.<\/p> Jos akku on keho, BMS on hermosto. Itse asiassa se on enemm\u00e4n kuin se. Se on my\u00f6s immuunij\u00e4rjestelm\u00e4.<\/p> BMS seuraa kunkin kennon j\u00e4nnitett\u00e4, virtaa ja l\u00e4mp\u00f6tilaa reaaliajassa. Se tasapainottaa varausta kennojen v\u00e4lill\u00e4 (joko passiivisesti poistamalla ylim\u00e4\u00e4r\u00e4ist\u00e4 energiaa l\u00e4mp\u00f6n\u00e4 tai aktiivisesti jakamalla sit\u00e4 uudelleen). Se est\u00e4\u00e4 ylilatauksen, syv\u00e4purkauksen ja pel\u00e4tyn termisen karkaamisen.<\/p> Uskoin ennen, ett\u00e4 passiivinen tasapainottaminen oli \"riitt\u00e4v\u00e4n hyv\u00e4\". Sitten n\u00e4in, kuinka 1,2 MWh:n j\u00e4rjestelm\u00e4 menetti 8% kapasiteettia alle vuodessa kennojen ep\u00e4tasaisen ajautumisen vuoksi. Kun aktiivinen tasapainotus tehd\u00e4\u00e4n oikein, se maksaa itsens\u00e4 takaisin pitk\u00e4ll\u00e4 aikav\u00e4lill\u00e4.<\/p> Filosofinen sivuhuomautus: jos teko\u00e4ly joskus valtaa energian, se ei tule olemaan Terminator-robottien muodossa. Se on BMS, joka p\u00e4\u00e4tt\u00e4\u00e4 hiljaa, mik\u00e4 solu el\u00e4\u00e4 ja mik\u00e4 kuolee.<\/p> Ah, suuri k\u00e4\u00e4nt\u00e4j\u00e4. Akut puhuvat tasavirtaa, verkko vaatii vaihtovirtaa. PCS:n tulo.<\/p> T\u00e4m\u00e4 yksikk\u00f6 on petollisen monimutkainen. Se muuntaa tasavirran vaihtovirraksi (purkausta varten) ja tasasuuntaaa vaihtovirran tasavirraksi (latausta varten). Se synkronoi verkon taajuuden kanssa. Se noudattaa yhteenliitt\u00e4miss\u00e4\u00e4nt\u00f6j\u00e4. Se hallitsee ramppinopeuksia. Jos jokin menee pieleen, PCS saa usein ensimm\u00e4isen\u00e4 tiet\u00e4\u00e4 siit\u00e4.<\/p> Melua? Toki puhallinj\u00e4\u00e4hdytteiset yksik\u00f6t saattavat surista 50-65 dB:n voimakkuudella, kuten kes\u00e4isen\u00e4 iltap\u00e4iv\u00e4n\u00e4 humiseva ilmastointij\u00e4rjestelm\u00e4. Asensin kerran PCS:n leipomon taakse Brooklynissa. Viikon kuluessa omistaja soitti minulle: \"Onko tuolla takana ufo?\" Vaihdoimme nestej\u00e4\u00e4hdytteiseen yksikk\u00f6\u00f6n.<\/p> Kehittyv\u00e4t suuntaukset, kuten piikarbidipuolijohteet (SiC), v\u00e4hent\u00e4v\u00e4t kytkent\u00e4h\u00e4vi\u00f6it\u00e4 ja kokoa. Kaksisuuntaiset vaihtosuuntaajat mahdollistavat ajoneuvoista verkkoon - ja verkkopalvelut. T\u00e4m\u00e4 ei ole en\u00e4\u00e4 passiivinen laatikko. Siit\u00e4 on tulossa orkestroija.<\/p> Akut vihaavat \u00e4\u00e4rimm\u00e4isyyksi\u00e4. Liian kuuma, ja ne hajoavat. Liian kylm\u00e4, ja ne murjottavat.<\/p> L\u00e4mm\u00f6nhallinta on pitk\u00e4ik\u00e4isyyden portinvartija. Ilmaj\u00e4\u00e4hdytys on yksinkertaista ja halpaa, mutta se on hankalaa tiheiss\u00e4 j\u00e4rjestelmiss\u00e4. Nestej\u00e4\u00e4hdytys? Kalliimpi, mutta tarkka. Jouduin kerran j\u00e4lkiasentamaan 250 kWh:n j\u00e4rjestelm\u00e4n Nevadassa, koska ilmaj\u00e4\u00e4hdytteinen j\u00e4rjestelm\u00e4 ei pystynyt pit\u00e4m\u00e4\u00e4n l\u00e4mp\u00f6tiloja alle 45 \u00b0C:ssa. Vaihdoimme glykolipohjaiseen nestej\u00e4\u00e4hdytykseen, ja suorituskyky vakiintui yhdess\u00e4 y\u00f6ss\u00e4.<\/p> Sivuhuomautus: ihmiset aliarvioivat j\u00e4\u00e4hdyttimien ja tuulettimien melua. Asuinalueiden l\u00e4heisyyteen sijoitettaessa on otettava huomioon akustiikka.<\/p> Puhutaan pelosta. Kukaan ei halua n\u00e4hd\u00e4 \"litiumparistojen tulipalo\" -trendi\u00e4.<\/p> Nykyaikaisissa BESS-koteloissa on nyky\u00e4\u00e4n kaasunpoistoj\u00e4rjestelm\u00e4t, l\u00e4mp\u00f6esteet, paloturvallinen verhous ja paineenalennuslevyt. UL9540A-testaus ei ole pelkk\u00e4 valintaruutu, vaan se on sulatusuuni, jossa mallit joko osoittautuvat toimiviksi tai palavat.<\/p> Olen n\u00e4hnyt halpojen koteloiden vangitsevan l\u00e4mp\u00f6\u00e4 kuin arkku. Turvallisuus ei ole seksik\u00e4st\u00e4, ennen kuin se on ainoa asia, jolla on merkityst\u00e4.<\/p> BESS ilman kaukon\u00e4kyvyytt\u00e4 on kuin lent\u00e4isi sokkona. SCADA-integraatio, BMS-pilvianalytiikka, reaaliaikaiset vikailmoitukset - n\u00e4m\u00e4 eiv\u00e4t ole valinnaisia.<\/p> Minulla oli yksi asiakas Teksasissa, joka ei v\u00e4litt\u00e4nyt et\u00e4diagnostiikasta. Firmware-virhe poisti j\u00e4\u00e4hdytyssilmukan \u00e4\u00e4nett\u00f6m\u00e4sti k\u00e4yt\u00f6st\u00e4. J\u00e4rjestelm\u00e4 paistoi 48 tuntia ennen kuin joku huomasi sen. Siihen menness\u00e4? \\$90 000 soluvauriota. T\u00e4st\u00e4 opittiin.<\/p> Kaikkia BESS-j\u00e4rjestelmi\u00e4 ei rakenneta samalla tavalla - eik\u00e4 niiden pit\u00e4isi olla. Oikea j\u00e4rjestelm\u00e4 riippuu siit\u00e4, kuka olet, mit\u00e4 sy\u00f6t\u00e4t ja miksi tarvitset sit\u00e4. Valikoima on yht\u00e4 moninainen kuin tarpeet, joita ne palvelevat, ja se vaihtelee verkoston mittakaavan j\u00e4ttil\u00e4isist\u00e4 mittarin takana toimiviin taktisiin yksik\u00f6ihin. K\u00e4yd\u00e4\u00e4np\u00e4s asiaa l\u00e4pi.<\/p> Ajattele t\u00e4t\u00e4 raskaansarjan mestarina. Suuren mittakaavan j\u00e4rjestelm\u00e4t mitataan megawatteina ja megawattitunteina. Niit\u00e4 k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n verkkotason teht\u00e4viin: taajuuden s\u00e4\u00e4t\u00f6\u00f6n, j\u00e4nnitteen tukemiseen, kuormituksen siirt\u00e4miseen ja jopa huippuvoimalaitosten korvaamiseen.<\/p> N\u00e4iss\u00e4 j\u00e4rjestelmiss\u00e4 on usein seuraavat ominaisuudet:<\/p> T\u00e4ss\u00e4 vaiheessa energian varastoinnista tulee liiketoimintav\u00e4line. Tehtaat, datakeskukset, kylm\u00e4varastot - niiss\u00e4 k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n C&I BESS<\/a><\/strong> v\u00e4ltt\u00e4\u00e4kseen kysynt\u00e4maksuja, v\u00e4ltt\u00e4\u00e4kseen k\u00e4ytt\u00f6katkoksia ja pit\u00e4\u00e4kseen toimintansa kevyen\u00e4.<\/p> Tyypillisi\u00e4 ominaisuuksia ovat:<\/p>BESS-j\u00e4rjestelm\u00e4n ydinkomponentit ja arkkitehtuuri<\/h2>
Akkukennon kemia - rakennuspalikat<\/h3>
Akkupaketti - kokoonpanot ja rooli<\/h3>
Akunhallintaj\u00e4rjestelm\u00e4 (BMS) - j\u00e4rjestelm\u00e4n aivot<\/h3>
Power Conversion System (PCS) - Tasa- ja vaihtovirran yhdist\u00e4minen<\/h3>
J\u00e4\u00e4hdytys- ja LVAC-j\u00e4rjestelm\u00e4 - Thermal Management<\/h4>
Palontorjunta ja koteloiden turvallisuus<\/h4>
Valvonta- ja viestint\u00e4j\u00e4rjestelm\u00e4<\/h4>
BESS:n p\u00e4\u00e4tyypit sovelluksen ja teknologian perusteella<\/h2>
Yhdyskuntatekniikan BESS - verkon hiljainen kumppani<\/h3>
Kaupalliset ja teolliset BESS-j\u00e4rjestelm\u00e4t - investointikustannusten muuttaminen strategiaksi<\/h3>