سیستمهای ذخیرهسازی انرژی (ESS) شاید پیچیده به نظر برسند، اما در حال تبدیل شدن به بخشی از زندگی روزمره هستند. این سیستم میتواند در هنگام قطعی برق، با استفاده از انرژی ذخیرهشده، چراغها را روشن نگه دارد یا انرژی تولیدشده توسط صفحات خورشیدی را ذخیره کند تا بعدها مورد استفاده قرار گیرد. این سیستم از تعدادی جزء مهم تشکیل شده است که هر کدام عملکرد خاص خود را دارند و آشنایی با نحوه تعامل آنها میتواند تصویری از نحوه کارکرد این سیستم و نحوه انتخاب ترکیب مناسب برای پوشش نیازهای خاص شما ارائه دهد.
• اجزای تشکیلدهنده یک سیستم ذخیرهسازی انرژی: باتریها، اینورترها و فراتر از آن
سیستم ذخیرهسازی انرژی (ESS) راهحلی جامع است که انرژی الکتریکی ذخیرهشده را به برق قابل استفاده و ایمن تبدیل میکند. بسته باتری معمولاً از مجموعهای از ماژولها و سلولها تشکیل شده که انرژی را برای استفاده آینده نگه میدارند. یک خانه خورشیدی مجهز به پنلهای خورشیدی میتواند در طول روز انرژی را در باتری ذخیره کرده و در شب از آن استفاده کند. اینورتر، جریان مستقیم (DC) باتری را به جریان متناوب (AC) تبدیل میکند تا بتواند بارهای خانگی یا صنعتی را تغذیه کند و اینورترهای ترکیبی قادر به مدیریت همزمان ورودی انرژی خورشیدی و کار با باتری هستند. سیستم مدیریت باتری (BMS) از باتری در برابر شارژ بیش از حد، تخلیه عمیق و گرمایش بیش از حد محافظت میکند، در حالی که واحد کنترل امکان نظارت، مدیریت شارژ و اتصال به سیستمهای هوشمند را فراهم میکند. ترکیب این اجزا، انرژی ذخیرهشده را قابل اعتماد، کارآمد و در دسترس در هر لحظه میسازد.
• فناوریهای باتری در سیستمهای ذخیرهسازی انرژی: لیتیوم-یون در مقابل سرب-اسید در مقابل گزینههای نوظهور
همه باتریها در یک سیستم ذخیرهسازی انرژی (ESS) یکسان نیستند و عملکرد، هزینه و نگهداری سیستم به نوع انتخابی شما بستگی دارد. متداولترین آنها لیتیوم-یون و سرب-اسید هستند و انواع جدیدتر مانند سدیم-یون یا حالت جامد نیز وجود دارند. باتری لیتیوم-یون کوچک، کارآمد و با عمر طولانی (بیش از 10 سال) است اما گران قیمت است. باتری سرب-اسید ارزانتر است و برای استفاده به عنوان پشتیبان مناسب است، اما حجیم است، عمر کوتاهتری دارد و نیازمند نگهداری زیاد است. فناوریهای نوظهور پتانسیل این را دارند که ارزانتر، متراکمتر از نظر انرژی و ایمنتر باشند، اما در حال حاضر در مقیاس بزرگ آزمایش نشدهاند. هنگام انتخاب باتری، به این فکر کنید که چقدر از آن استفاده خواهید کرد، چه بودجهای دارید و چه فضایی در اختیار دارید تا تعادل مناسب بین هزینه، عملکرد و قابلیت اطمینان مشخص شود.
• چرا سیستمهای مدیریت حرارتی و ایمنی در طراحی ESS حیاتی هستند
ذخیرهسازی یک سیستم ذخیرهسازی انرژی (ESS) نه تنها به نوع باتری مورد استفاده بستگی دارد، بلکه به کنترل حرارت و خرابیها نیز وابسته است. دامنه دمایی وجود دارد که در آن باتریها بهترین عملکرد را دارند و فراتر از دمای زیاد ممکن است آسیب ببینند یا باعث آتشسوزی شوند و دمای بسیار پایین ممکن است کارایی باتری را کاهش دهد. سیستمهای کوچک از پنکهها استفاده میکنند و در سیستمهای بزرگتر مانند سیستمهای خورشیدی در مناطق گرم از خنککنندگی مایع استفاده میشود. این سیستم با ویژگیهای ایمنی مانند سیستم مدیریت باتری (BMS)، فیوزها و سیستمهای خاموشکننده آتش محافظت میشود. به عنوان مثال، پس از تعداد زیادی حادثه جدی آتشسوزی باتری در سال 2019، تولیدکنندگان سیستمهای خنککننده و ویژگیهای ایمنی را بهبود بخشیدند. واحدهای مدرن ESS از طریق طراحی و نگهداری مناسب، ایمن، کارآمد و قابل اعتماد هستند.