Блог

В условиях трансформации глобальной энергетической структуры и стремительного развития возобновляемой энергетики системы хранения энергии играют все более важную роль в обеспечении стабильной работы электросетей и управлении энергопотреблением. Являясь ключевым компонентом систем хранения энергии, система преобразования энергии (СПЭ) выполняет важную задачу преобразования и управления электрической энергией.Ниже приведена классификация и характеристики систем хранения энергии.Роль накопителя энергии в системе хранения энергии заключается в следующем: во-первых, при зарядке он умело преобразует переменный ток из электросети в постоянный ток для зарядки аккумуляторной батареи и хранения электроэнергии; во-вторых, при разрядке он точно преобразует выходной постоянный ток батареи в переменный ток и передает его обратно в электросеть или напрямую подает на электрооборудование для использования, обеспечивая стабильное электроснабжение.Классификация по сценариям применения:(1) Бытовые накопители энергииБытовые системы хранения энергии В основном они используются в бытовых условиях. Мощность бытовых накопителей энергии относительно невелика, обычно около 5-10 кВт. Они отличаются небольшими размерами и простотой установки, а также могут идеально взаимодействовать с распределенными энергетическими системами, такими как бытовые солнечные панели. Они могут накапливать солнечную энергию днем ​​и подавать ее в домохозяйство ночью. Это позволяет не только экономить на счетах за электроэнергию, но и служить резервным источником питания при отключении электросети, обеспечивая основные потребности домохозяйства в электроэнергии и создавая стабильную и надежную микросеть для семьи.(2) Промышленные и коммерческие системы хранения энергииПромышленные и коммерческие системы хранения энергии предназначены для промышленных предприятий и коммерческих объектов. Мощность таких систем обычно составляет от 50 до 500 кВт. Они должны справляться с более сложными потребностями в электроэнергии и условиями эксплуатации, а также обладать более высокой эффективностью преобразования и большей стабильностью. Они помогают предприятиям снижать пиковые нагрузки и компенсировать спады потребления, то есть накапливать электроэнергию в периоды низкого энергопотребления и высвобождать её в периоды пикового потребления, тем самым снижая затраты на электроэнергию. В то же время, они повышают надежность электроснабжения предприятия и предотвращают влияние колебаний в электросети или отключений электроэнергии на производство и работу. Это мощный помощник в управлении энергопотреблением предприятия.(3) Крупномасштабные электростанции с накопителями энергииКрупномасштабные электростанции с накопителями энергии выполняют множество важных функций в энергосистеме, таких как регулирование частоты, регулирование напряжения и резервирование. Мощность их систем управления энергоснабжением (PCS) часто достигает мегаваттного уровня или даже выше, варьируясь от нескольких мегаватт до сотен мегаватт. К системам PCS крупномасштабных электростанций с накопителями энергии предъявляются чрезвычайно высокие требования к скорости отклика и точности управления. Они должны обладать мощными возможностями подключения к сети и возможностью параллельной работы нескольких машин для обеспечения безопасной, стабильной и эффективной работы энергосистемы при крупномасштабном преобразовании энергии. Это незаменимая и важная часть построения современных интеллектуальных энергосетей. Классификация по техническому маршруту(1) Строка PCSСистема преобразования энергии в виде цепочки (PCS) поддерживает многоканальный доступ к батареям, управление кластерами и независимое управление, что значительно повышает эффективность использования батарей, упрощает эксплуатацию и техническое обслуживание, а также облегчает расширение. Несмотря на высокую стоимость, долгосрочные преимущества очевидны. В то же время система эффективно решает проблему параллельной циркуляции батарейных кластеров. При выходе из строя одного блока PCS последствия незначительны, а простота эксплуатации и обслуживания обеспечивает высокую надежность и ремонтопригодность системы хранения энергии. (2) Централизованные ПКСЦентрализованные системы управления энергоснабжением (PCS) широко популярны в области хранения энергии благодаря зрелой технологии, низкой стоимости, простой конструкции и удобному регулированию. Однако проблемой является то, что допустимое напряжение коммутирующих устройств ограничивает расширение системы, и для подключения к сети часто требуется повышающий трансформатор; сложно точно сбалансировать аккумуляторный блок, что влияет на производительность системы; и вся система отключается в случае неисправности, что приводит к высоким эксплуатационным и техническим затратам, влияет на коэффициент использования и скорость работы, а также увеличивает нагрузку на последующее обслуживание. (3) Распределенные ПКСРаспределенная система управления питанием (Distributed PCS) — это система преобразования энергии, использующая двухуровневую топологию AC/DC+DC/DC. Она решает проблему параллельного подключения аккумуляторных блоков за счет добавления DC/DC-изоляции перед параллельным подключением каждого аккумуляторного блока к шине постоянного тока, тем самым повышая эффективность использования батарей и производительность системы. Одновременно с этим распределенная система управления питанием обладает высокой гибкостью и масштабируемостью, а также проста в эксплуатации и управлении. Однако из-за добавления DC/DC-изоляции потери при преобразовании энергии могут увеличиваться, а структура системы становится относительно сложной, что предъявляет высокие требования к безопасности и стабильности. Технология хранения энергии, являясь важной частью новой энергетики, постепенно меняет способы её использования. Система преобразования энергии (СПЭ), как «мозг» системы хранения энергии, играет ключевую роль. Различные типы СПЭ обладают разными характеристиками. Выбор СПЭ — это сложный и тщательный процесс, требующий всестороннего анализа и внимательного рассмотрения. Только тесное сочетание реальных потребностей и технических условий проекта позволит гарантировать, что выбранное решение будет наиболее подходящим и оптимальным. Это заложит прочную основу для эффективной и стабильной работы системы хранения энергии и будет способствовать дальнейшему развитию и применению технологии хранения энергии. 

Мировой рынок зарядных станций для электромобилей (ЭМ) переживает уверенный рост, обусловленный растущим внедрением электромобилей и поддерживающей государственной политикой. Расширение рынка: Объем мирового рынка зарядных станций для электромобилей постоянно растет. По данным Allied Market Research, в 2022 году мировой рынок зарядных станций для электромобилей оценивался в 12,5 млрд долларов США, а к 2032 году, по прогнозам, достигнет 49,8 млрд долларов США. Совокупный среднегодовой темп роста (CAGR) в прогнозируемый период составит 15,6%. Технология быстрой зарядки: В технологии быстрой зарядки достигнут значительный прогресс, и многие новые зарядные устройства поддерживают быструю зарядку постоянным током высокой мощности. Например, некоторые зарядные устройства теперь могут зарядить электромобиль до 80% всего за 20–30 минут. Интеллектуальные и взаимосвязанные системы: современные зарядные станции оснащены передовым программным обеспечением и коммуникационными технологиями, которые позволяют реализовать такие функции, как удаленный мониторинг, анализ данных в режиме реального времени и интеграцию с мобильными приложениями, что позволяет пользователям легко находить и управлять зарядными станциями. Зарядка электромобилей подразделяется на зарядку постоянным током и зарядку переменным током. Зарядка постоянным током: Обычно называемая «быстрой зарядкой», она стационарно устанавливается снаружи электромобиля и подключается к сети переменного тока. Она использует трёхфазное четырёхпроводное напряжение 380 В со стабильной частотой 50 Гц и может также служить источником постоянного тока для аккумуляторов электромобиля, не входящих в комплект поставки. Зарядка от сети переменного тока: Это также известно как «медленная зарядка», но зарядка переменным током не имеет функции зарядки. Для зарядки электромобиля требуется подключение к бортовому зарядному устройству, которое выполняет лишь функцию управления электропитанием. Разница между зарядкой постоянным током и зарядкой переменным током Время зарядки: самое существенное различие между медленной и быстрой зарядкой — это время зарядки. Как правило, полная зарядка аккумулятора с помощью зарядного устройства постоянного тока занимает от 1,5 до 3 часов, а с помощью зарядного устройства переменного тока — от 8 до 10 часов. Встроенное зарядное устройство: если зарядное устройство переменного тока заряжает аккумуляторную батарею, для ее зарядки необходимо использовать встроенное зарядное устройство автомобиля, в то время как зарядное устройство постоянного тока может заряжать ее напрямую, что также является самым большим отличием от зарядки постоянным током. Зарядные вилки постоянного и переменного тока Из-за различий в зарядных штекерах зарядные штекеры в разных странах также делятся на зарядные штекеры постоянного тока (DC) и зарядные штекеры переменного тока (AC). . J1772 Стандартная разъёмная розетка для электромобилей, производимая для США и Японии. Разъём имеет 5 контактов и позволяет осуществлять зарядку по стандартам Mode 2 и Mode 3 от однофазной сети 230 В (максимальный ток 32 А). Максимальная мощность зарядки данной разъёма составляет 7,4 кВт, поэтому он считается устаревшим и медленным. CCS1 Разъём CCS Combo 1 — это приёмник типа 1, позволяющий использовать как разъёмы для медленной, так и для быстрой зарядки. Разъём работает благодаря установленному в автомобиле инвертору, преобразующему переменный ток в постоянный. Автомобили с таким типом подключения могут увеличить скорость зарядки до максимально «быстрой». Разъём CSS Combo рассчитан на зарядку при напряжении 200–500 В и силе тока 200 А, обеспечивая мощность 100 кВт. CHAdeMO Разъём CHAdeMO предназначен для использования на мощных зарядных станциях постоянного тока в режиме Mode 4 и позволяет зарядить аккумулятор до 80% за 30 минут (мощность 50 кВт). Он имеет максимальное напряжение 500 В, ток 125 А и мощность до 62,5 кВт. Подходит для японских автомобилей, оснащённых этим разъёмом. Он распространён в Японии и Западной Европе. Меннекес Тип 2 Вилка Mennekes Type 2 устанавливается практически на все европейские электромобили, а также на продаваемые в Китае электромобили. Автомобили с этим типом разъёма можно заряжать от однофазных и трёхфазных сетей с максимальным напряжением 400 В и силой тока 63 А. Максимальная мощность таких зарядных станций составляет 43 кВт, но обычно колеблется ниже 22 кВт для трёхфазных сетей и ниже 7,4 кВт для однофазных. Электромобили заряжаются в режимах 2 и 3. CCS2 Улучшенная и обратно совместимая версия вилки типа CCS2. Широко распространена в Европе. Обеспечивает быструю зарядку мощностью до 100 кВт. ГБТ Стандартная вилка для электромобилей китайского производства. Также существует два варианта: для зарядных станций переменного и постоянного тока. Мощность зарядки через этот разъём — до 190 кВт (250 А, 750 В).

Системы хранения энергии на аккумуляторных батареях (BESS) — это ключевые технологии для создания устойчивых и эффективных энергетических решений. Здесь мы предлагаем всестороннее исследование BESS, охватывающее основные принципы, механизмы работы, преимущества, ограничения, экономические аспекты и возможности применения в жилых, коммерческих и промышленных (C&I) и коммунальных условиях. Независимо от того, являетесь ли вы энтузиастом энергетики или ключевым участником процесса перехода на возобновляемые источники энергии, этот материал поможет вам глубже понять BESS и её важнейшую роль в развитии систем хранения энергии. Что такое БЭСС? BESS — это передовая технология, позволяющая накапливать электроэнергию, как правило, из возобновляемых источников, таких как солнечная или ветровая. Она обеспечивает стабильную доступность электроэнергии в условиях непредсказуемого энергоснабжения, вызванного такими факторами, как погодные изменения и отключения электроэнергии. BESS легко интегрируется с возобновляемыми источниками энергии, повышая их надежность и сглаживая колебания подачи, обеспечивая бесперебойное электроснабжение и стабильность сети. Как работает BESS? Система BESS преобразует и хранит электроэнергию, получаемую из возобновляемых источников, или в периоды пониженной нагрузки, когда электроэнергия более экономична. Она высвобождает накопленную энергию в периоды пикового спроса или когда возобновляемые источники энергии неактивны (например, ночные солнечные батареи), используя такие компоненты, как аккумуляторные батареи, инверторы для преобразования энергии и сложное программное обеспечение для управления. Эта технология снижает зависимость от дорогостоящих электростанций, работающих в часы пик, снижает выбросы парниковых газов и повышает стабильность сети. Преимущества и ограничения BESS Преимущества 1. Интеграция возобновляемых источников энергии Система BESS хранит излишки энергии, вырабатываемой из возобновляемых источников, таких как ветер и солнце. Эта накопленная энергия может быть использована, когда спрос превышает производство. Эта технология играет ключевую роль в интеграции возобновляемых источников энергии в наши электросети, помогая устранить дисбаланс спроса и предложения, присущий непостоянным возобновляемым источникам. 2. Стабилизация сети Система BESS способствует стабильности сети, поглощая излишки электроэнергии в периоды высокого производства и перераспределяя их при высоком спросе. Эта функция позволяет BESS значительно сократить количество отключений электроэнергии и обеспечить более стабильное электроснабжение, особенно в экстремальных погодных условиях. 3. Сокращение выбросов и ограничение пиковых нагрузок Система BESS играет ключевую роль в минимизации выбросов парниковых газов пиковыми электростанциями. Эти станции известны своей неэффективностью и высоким уровнем выбросов, поскольку работают преимущественно в периоды пикового спроса. Однако благодаря «сглаживанию пиков» система BESS может накапливать излишки электроэнергии в периоды низкого спроса и высвобождать их в периоды высокого спроса. Это снижает зависимость от пиковых электростанций и помогает значительно сократить выбросы парниковых газов. 4. Содействие электрификации и обеспечению резервным электроснабжением Системы BESS удовлетворяют возросший спрос на электроэнергию, обусловленный переходом от ископаемого топлива к электрификации в различных секторах. Они играют ключевую роль в повышении энергетической устойчивости, обеспечивая надежное резервное питание во время непредвиденных отключений электроэнергии. 5. Повышение энергетической автономности Система BESS позволяет домам и предприятиям, оборудованным солнечными энергетическими системами, накапливать и хранить излишки энергии. Эта возможность снижает зависимость от внешних электросетей, повышая местную энергетическую самодостаточность. Ограничения 1. Высокие первоначальные инвестиции Внедрение BESS требует значительных первоначальных затрат, что делает его серьёзным финансовым мероприятием, особенно для крупномасштабных систем. Несмотря на заметное снижение стоимости единицы накопленной электроэнергии с течением времени, первоначальные инвестиции остаются значительными, что представляет собой финансовую проблему для многих пользователей. 2. Комплексное управление и обслуживание Система BESS оснащена передовыми интеллектуальными системами управления, требующими специальных знаний в эксплуатации и обслуживании. Наличие такого оборудования, как инверторы, системы контроля окружающей среды и системы безопасности, включая системы пожаротушения, датчики и сигнализацию, еще больше усложняет систему. 3. Ограниченный срок службы и проблемы долговечности Хотя некоторые типы аккумуляторов, например, литий-ионные, славятся своей долговечностью и эффективностью, другие, например, свинцово-кислотные, имеют сокращенный срок службы, особенно при частом циклировании с глубоким зарядом. Такая изменчивость срока службы может создавать проблемы с точки зрения долгосрочной надежности и производительности в системах бесперебойного питания (BESS). 4. Риски для окружающей среды и здоровья Некоторые аккумуляторы BESS могут содержать токсичные или опасные материалы, представляющие значительный риск для окружающей среды и здоровья при неправильном обращении или утилизации. Это подчёркивает необходимость строгих протоколов утилизации и переработки для снижения потенциального негативного воздействия на окружающую среду и здоровье населения. 5. Потери при преобразовании энергии Во время циклов заряда и разряда BESS часть энергии теряется при преобразовании электрической энергии в химическую и наоборот. Эти потери энергии, связанные с преобразованием, могут снизить общую эффективность BESS, потенциально ограничивая их эффективность в некоторых областях применения. Основные области применения и преимущества BESS Ограничение пиковой нагрузки и переключение нагрузки Когда мощность на счётчике сети превышает пиковую или ниже установленного нами значения внепиковой мощности, система хранения энергии разряжается или заряжается, чтобы поддерживать мощность на счётчике ниже (Peak-Dealta) или выше (Off-Peak-Delta). Если функции ограничения пиковой нагрузки и переключения нагрузки не активированы, выходная мощность системы составляет 0 кВт. Операционная гибкость: Система BESS позволяет предприятиям корректировать спрос на электроэнергию из сети в критические периоды без изменения общего потребления энергии. Эта адаптивность облегчает участие в инициативах по управлению спросом. Поддержка микросетей: BESS имеет решающее значение для функционирования микросетей и обеспечивает необходимую емкость для хранения энергии, позволяющую поддерживать работу независимо от основной сети. Интеграция возобновляемых источников энергии: Накапливая избыточную энергию в периоды обилия возобновляемых источников, таких как солнечная и ветровая энергия, и высвобождая ее при снижении ее производства, BESS повышает надежность и стабильность инициатив в области зеленой энергетики. Поддержка микросетей: BESS имеет решающее значение для функционирования микросетей и обеспечивает необходимую емкость для хранения энергии, позволяющую поддерживать работу независимо от основной сети. Период времени заряда и разряда Система помогает клиентам настраивать интервалы времени для зарядки и разрядки системы. Клиенты могут установить верхний предел мощности зарядки и разрядки. В течение периода зарядки система отдает приоритет зарядке аккумулятора сначала от фотоэлектрических систем, а затем от электросети до достижения уровня заряда, необходимого для отключения. После достижения уровня заряда аккумулятор не будет разряжаться, и выходная мощность фотоэлектрических систем также будет в норме. В период разряда аккумулятор используется для собственных нужд. Вне периода разряда аккумулятор не разряжается, и выходная мощность фотоэлектрических систем остаётся нормальной. BESS воплощает в себе революционную технологию, сочетающую инновации, эффективность и заботу об окружающей среде. Глубокое понимание принципов их работы, а также оценка их преимуществ и финансового воздействия подчёркивает важнейшую роль BESS в формировании устойчивого энергетического будущего. По мере роста использования этих систем они обещают преобразовать наши методы потребления и хранения энергии, обеспечив широкий доступ к чистым, надёжным и доступным энергетическим решениям.

Гибридная солнечная система Это интеллектуальное энергетическое решение, сочетающее в себе генерацию солнечной фотоэлектрической энергии (ФЭС), накопление энергии (например, аккумуляторы) и питание от сети (или резервные генераторы). Оно позволяет потреблять солнечную энергию самостоятельно, накапливать излишки и при необходимости использовать её из сети или накопителя, повышая энергоэффективность и экономическую эффективность. Преимущества гибридных солнечных систем (3) Повышенная надежность электропитания Автоматически переключается на питание от аккумуляторных батарей (функция ИБП) при отключении электроэнергии, обеспечивая бесперебойное питание критически важных нагрузок. Подходит для больниц, центров обработки данных и заводов, требующих высокой надежности. Применение гибридных солнечных систем Жилой: Снижает счета за электроэнергию, повышает энергетическую независимость и обеспечивает резервное питание. Коммерческие и промышленные: Снижает затраты за счет арбитража по времени использования и обеспечивает стабильную работу. Внесетевые/отдаленные районы: Обеспечивает электроэнергией острова, горные регионы и горнодобывающие предприятия с ненадежным доступом к электросети или без него. Микросети: Системы для общественных или промышленных парков, объединяющие солнечные батареи + накопители энергии + дизельные генераторы. Инновации в политике и бизнес-моделях Совместное хранение энергии: совместное хранение энергии на уровне сообщества или предприятия для снижения затрат. Экологическое финансирование: государственные субсидии и кредиты с низкими процентными ставками для стимулирования внедрения.

В условиях стремительного развития возобновляемых источников энергии, таких как ветряная и солнечная, поиск надежных способов хранения энергии становится как никогда важным. Контейнеры BESS — это доступное и проверенное бизнесом решение. Контейнеры BESS — это компактные, модульные и транспортабельные устройства, предназначенные для интеграции различных компонентов системы хранения энергии в стандартный контейнер. В этой статье будут рассмотрены ключевые преимущества контейнеров BESS, с акцентом на том, как они помогают оптимизировать энергопотребление, поддерживают интеграцию возобновляемых источников энергии и обеспечивают экономически эффективные решения для хранения энергии. Роль контейнеров BESS Контейнеры BESS (системы хранения энергии аккумуляторов) — это решения, которые интегрируют системы хранения энергии аккумуляторов в стандартизированные, транспортируемые и устанавливаемые контейнеры. Их функции включают в себя: Интеграция и управление Контейнеры BESS объединяют аккумуляторы, инверторы, системы управления и другое оборудование в модульную структуру, что упрощает управление и обслуживание. Эти контейнеры обычно оснащены системами контроля температуры, мониторинга и защиты, обеспечивающими бесперебойную работу системы и отслеживающими состояние каждого компонента в режиме реального времени. Стандартизация и удобство Благодаря предварительной сборке контейнеры BESS упрощают процесс монтажа на месте, значительно сокращая время и стоимость строительства. Стандартизированная конструкция позволяет легко транспортировать их на различные объекты и быстро разворачивать для использования. Мобильность Контейнеры BESS можно быстро перемещать и разворачивать по мере необходимости, что делает их идеальным решением для временного обеспечения электроэнергией или восстановления после стихийных бедствий. Благодаря своей гибкости они отлично подходят для аварийного электроснабжения. Улучшенная безопасность системы Контейнерная конструкция обеспечивает изоляцию и эффективно снижает воздействие внешних факторов (например, экстремальных погодных условий или загрязнений) на складское оборудование, гарантируя безопасную эксплуатацию даже в суровых условиях. Улучшенная масштабируемость системы Несколько контейнеров BESS можно использовать одновременно, обеспечивая большую ёмкость и гибкость системы. Эта масштабируемость делает их подходящими для крупномасштабных задач хранения и управления энергией, позволяя гибко адаптироваться к фактическим потребностям.

Сектор хранения возобновляемой энергии продолжает стремительно развиваться, и поставщики контейнеров BESS играют всё более важную роль в предоставлении готовых решений для хранения энергии с помощью аккумуляторов. Эти специализированные производители поставляют сборные контейнерные системы, в которых размещаются комплексные системы хранения литий-ионных аккумуляторов для коммунальных предприятий. Поставщики контейнеров BESS Мы предлагаем стандартизированные блоки мощностью от 2,5 до 5 МВт·ч, предназначенные для промышленного использования на открытом воздухе. Системы от поставщиков контейнеров BESS обычно включают в себя аккумуляторные стойки, системы терморегулирования, пожаротушения и оборудование для преобразования энергии в защищенных от атмосферных воздействий корпусах. Многие разработчики солнечных электростанций и операторы сетей теперь сотрудничают с поставщиками контейнеров BESS для быстрого и эффективного развертывания решений по хранению энергии. Ключевым преимуществом работы с поставщиками контейнеров BESS является их способность предоставлять полностью протестированные системы с возможностью «подключи и работай», что упрощает монтаж. Их контейнерные решения демонстрируют достаточную структурную целостность и защиту от воздействия окружающей среды в суровых условиях эксплуатации. Продукция, поставляемая Поставщики контейнеров BESS особенно подходят для совместного размещения с солнечными фотоэлектрическими установками и ветряными электростанциями, где важна оптимизация пространства. Сектор возобновляемой энергетики коммунального масштаба получил значительную выгоду от решений, предлагаемых поставщиками контейнеров BESS. Эти сборные модули помогают ускорить сроки реализации проектов, обеспечивая при этом соблюдение строгих стандартов безопасности для крупных аккумуляторных установок. Многие поставщики контейнеров BESS теперь предлагают индивидуальные конфигурации, учитывающие различные химические составы аккумуляторов и требования к подключению к сети. По мере роста объемов внедрения систем хранения энергии во всем мире поставщики контейнеров BESS продолжают совершенствовать конструкции своей продукции. Их способность поставлять комплексные, интегрированные на заводе системы отвечает растущей потребности в гибкости сетей и интеграции возобновляемых источников энергии. Благодаря постоянному совершенствованию плотности энергии и терморегулирования эти поставщики сохраняют свои позиции на конкурентном рынке систем хранения энергии. Будущее развитие Поставщики контейнеров BESS Включает в себя более интеллектуальные возможности мониторинга системы и улучшенную модульность для расширения емкости. Их роль в предоставлении стандартизированных масштабируемых решений для хранения энергии способствует глобальному переходу к использованию возобновляемых источников энергии и модернизации сетей.