EN
Системы хранения энергии (ESS) меняют подход к хранению и использованию электроэнергии, особенно в условиях роста использования возобновляемых источников энергии. Независимо от наличия подключенных солнечных панелей, важно понимать, из чего состоят эти системы. В этой статье рассматриваются основные элементы системы хранения энергии, сравниваются технологии аккумуляторов и объясняется важность обеспечения безопасности и теплового управления.
Из чего состоит система хранения энергии
Система хранения энергии — это не просто аккумулятор. Это комплексная система, которая собирает электричество и поставляет его в случае возникновения спроса. К основным компонентам относятся: аккумуляторная батарея, система преобразования энергии (инвертор/зарядное устройство) и система управления.
Сердцем системы является аккумулятор — накопитель энергии. Перезаряжаемые аккумуляторы используются в большинстве современных систем благодаря своей эффективности и способности снижать затраты. Другую важную роль играет инвертор. Он преобразует постоянный ток (DC) аккумулятора в переменный ток (AC), используемый большинством бытовых приборов и электросетью. Помимо этого, существуют контроллеры и системы управления энергией, которые отслеживают эффективность, максимизируют циклы зарядки и обеспечивают бесперебойную работу всех компонентов.
Технологии аккумуляторов в системах хранения энергии: литий-ионные против свинцово-кислотных против новых перспективных вариантов
Не все аккумуляторы одинаковы. Тип используемого аккумулятора значительно влияет на эффективность, срок службы и стоимость системы хранения энергии.
Li-батареи в настоящее время популярны. Они богаты по энергосодержанию, имеют более длительный цикл жизни и требуют меньше обслуживания. Эти характеристики делают их подходящими как для домашнего, так и для промышленного использования.
Свинцово-кислотные батареи используются десятилетиями. Изначально они дешевле, но обладают меньшим сроком службы, менее эффективны и требуют частого ремонта. Они все еще применяются в некоторых автономных системах, хотя их постепенно вытесняют литиевые решения.
Новые технологии, такие как батареи со статическим электролитом или поточные батареи, также вызывают интерес. Они обеспечивают еще большую безопасность, более длительный срок службы и большую емкость. Тем не менее, они еще не доступны в коммерческом масштабе, как литий-ионные батареи.
Почему системы теплового управления и безопасности критически важны при проектировании систем хранения энергии
В системах хранения энергии безопасность не должна игнорироваться. При зарядке и разрядке батарей выделяется тепло. Это может привести к снижению производительности, уменьшению срока службы или даже к опасным ситуациям, таким как тепловой пробой, если не осуществляется надлежащий контроль.
Хорошая система теплового управления обеспечивает работу батареи в оптимальном температурном диапазоне. Это обычно достигается за счёт пассивного или активного охлаждения. Контроль температуры очень важен, особенно для литий-ионных аккумуляторов, с точки зрения безопасности и эффективности.
Помимо охлаждения, встроенные меры безопасности включают защиту от перезарядки, короткого замыкания и скачков напряжения. Современные системы управления батареями (BMS) постоянно сканируют данные отдельных элементов для предотвращения сбоев.
Проектирование правильно спроектированной системы хранения энергии (ESS) с эффективным тепловым и безопасным регулированием — это не только вопрос производительности, но и вопрос защиты ваших инвестиций в энергию, а также обеспечения надёжной долгосрочной эксплуатации.
