Системи за складиштење енергије (ЕСС) мењају начин на који се електрична енергија складишти и користи, посебно уз повећану употребу обновљивих извора енергије. Без обзира да ли су им прикључени соларни панели или не, важно је разумети од чега се ови системи састоје. У овом чланку разматрају се главни елементи ЕСС-а, поређе та технологија батерија и објашњена важност безбедности и управљања топлотом.
Од чега се састоји систем за складиштење енергије
Систем за складиштење енергије није само батерија. То је комбиновани систем који прикупља електричну енергију и испоручује је када настане потражња. Основни делови су: пакет батерија, систем за конверзију енергије (инвертор/пуниач) и контролни систем.
Срце система је батерија – складиште енергије. Поново пуњиве батерије се користе у већини данашњих система због њихове ефикасности и способности да смање трошкове. Још једна важна улога је инвертор. Он претвара једносмерну струју (DC) батерије у наизменичну струју (AC) коју користе већина домаћих апарата и мрежа. Поред овога, постоје контролери и системи за управљање енергијом који прате перформансе, максимизирају циклусе пуњења и чине да све функционише без проблема.
Технологије батерија у системима за складиштење енергије: литијум-јонске, оловно-киселачне и нове алтернативе
Батерије нису све исте. Врста батерије која се користи у великој мери утиче на ефикасност, трајање и трошак система за складиштење енергије.
Li-baterije su trenutno popularne. One imaju visok sadržaj energije, duži vek trajanja i zahtevaju manje održavanja. Ove karakteristike čine ih prikladnim i za domaćinstva i za radna mesta.
Olovo-kiseline baterije koriste se već decenijama. One su na početku jeftinije, ali imaju kraći vek trajanja, manji stepen efikasnosti i zahtevaju često održavanje. One se i dalje koriste u određenim sistemima koji nisu povezani sa mrežom, iako ih sve više zamenjuju litijum-bazirana rešenja.
Takođe, interesovanje se usmerava i ka novim tehnologijama poput čvrsto-teleznih baterija ili redoks tečnih baterija. One obećavaju još veću bezbednost, duži vek trajanja i veću kapacitet. Međutim, još uvek nisu komercijalno dostupne kao litijum-jonske baterije.
Zašto su termalni menadžment i sistemi bezbednosti kritični u projektovanju sistema za skladištenje energije
U skladištenju energije, bezbednost ne sme biti zanemarena. Prilikom punjenja i pražnjenja baterija stvara se toplota. To može dovesti do slabijeg performansa, kraćeg veka trajanja ili čak opasnih situacija poput termalnog bega, ukoliko se ne upravlja odgovarajuće.
Ефикасан систем за управљање топлотом обезбеђује да се батерија налази у оптималном температурном опсегу рада. Ово се обично постиже пасивним или активним хлађењем. Контрола температуре је веома важна, посебно у литијум-јонским батеријама, како би се осигурала безбедност и ефикасност.
Поред хлађења, друге карактеристике безбедности које су уграђене обухватају заштиту од прекомерног пуњења, кратког споја и флуктуације напона. Савремени системи за управљање батеријама (BMS) стално прате податке о ћелијама како би се спречиле кварове.
Пројектовање добро конструисаног система за складиштење енергије (ESS), са ефикасном термалном и безбедносном регулацијом, није само питање перформанси, већ и питање заштите ваше инвестиције у енергију и поуздане радње у дугорочном периоду.