Popularizacija strokovnega znanja v industrijski in komercialni industriji shranjevanja energije

Industrijsko in komercialno shranjevanje energije se nanaša na sisteme za shranjevanje energije, nameščene na strani industrijskega ali komercialnega kon-uporabnika, in je pomemben del delitve-na strani uporabnika v aplikacijah za elektrokemijsko shranjevanje energije. Glede na različne scenarije uporabe lahko elektrokemično shranjevanje energije razdelimo v tri glavne kategorije: stran napajanja, stran omrežja in stran uporabnika. Uporabniško stran je mogoče nadalje razdeliti na dva pod-scenarija: industrijsko in komercialno shranjevanje energije ter shranjevanje energije v gospodinjstvih. Komercialno shranjevanje energije oziroma industrijsko shranjevanje energije ustreza dvema vrstama uporabnih entitet: komercialne stavbe, maloprodajne trgovine, hoteli in drugi komercialni objekti ter industrijski objekti, kot so tovarne, parki in rudniki. Modularno shranjevanje energije za C&I predstavlja glavno obliko industrijskih in komercialnih izdelkov za shranjevanje energije - z uporabo modularnega koncepta zasnove, sistemsko napetostno raven in konfiguracijo zmogljivosti je mogoče prilagodljivo prilagoditi glede na dejanske značilnosti obremenitve uporabnika in zmogljivost transformatorja, od majhnih sistemov omaric z več deset kilovatnimi urami do kontejnerskih sistemov z več megavatnimi urami. Elektrarna za shranjevanje energije se običajno nanaša na večjo centralizirano elektrarno za shranjevanje energije, ki jo je mogoče namestiti tako na strani omrežja kot na strani uporabnika. Njegova zmogljivost je na splošno nad nivojem MWh. Glavni cilj industrijskega in komercialnega shranjevanja energije ni sodelovati pri pomožnih storitvah, kot sta frekvenca električnega omrežja in regulacija konic (čeprav lahko sodeluje tudi, ko razmere to dopuščajo), ampak zmanjšati uporabnikove lastne stroške električne energije kot primarnega povpraševanja in doseči donosnost naložb z arbitražo cen električne energije v konicah in nižinah, upravljanjem povpraševanja in povečanjem-stopnje lastne porabe fotovoltaike.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V procesu izbire in nabave industrijskih in komercialnih sistemov za shranjevanje energije so poleg posvečanja pozornosti makro parametrom, kot so nazivna zmogljivost, življenjska doba in učinkovitost sistema, naslednje inženirske podrobnosti pogosto ključna ločnica, ki razlikuje dobaviteljevo pravo raven proizvodnje in zmogljivosti nadzora kakovosti. Prvič, kakovost varjenja jezičkov baterije. Povezava med jezički in pokrovom kvadratne celice baterije iz aluminija-ohišja je običajno lasersko varjena. Zvari visokokakovostnih-izdelkov morajo biti neprekinjeni, enakomerni, brez brizganja, globina preboja pa mora biti nadzorovana med 0,3 in 0,6 mm. Obliko bazena staline je mogoče opazovati z vzorčenjem metalografskega odseka - kvalificirani zvari morajo predstavljati polno bazo staline-v obliki polmeseca brez por, razpok ali nezlitih napak. Slabše spajkanje se lahko med dolgotrajnimi-vibracijami ali toplotnimi cikli odspajki, kar povzroči odprtje tokokroga baterije ali neobičajno povečanje kontaktnega upora.

 

Drugič, zasnova modularnega vodila. Zbirka je ključna prevodna komponenta, ki povezuje več celic in prenaša polnilne in praznilne tokove. V tehniki je treba biti pozoren na to, ali se površina preseka zbiralke ujema z največjim neprekinjenim tokom sistema (običajno zasnovan v skladu z gostoto toka 2-3A/mm²), ali je material baker T2 (prevodnost večja ali enaka 98 % IACS) in ali je površina ponikljana-ali pocinkana-za preprečevanje oksidacije. Več{10}}slojne fleksibilne zbiralke (strukture iz laminiranega bakra) imajo boljšo odpornost na vibracije in toplotno raztezanje kot enoslojne trde povezave, zaradi česar so boljša izbira na področjih napajanja in shranjevanja energije.

 

Tretjič, stopnja zaščite konektorja med moduli. Industrijski in komercialni sistemi za shranjevanje energije običajno uporabljajo hitre-konektorje za zaporedno ali vzporedno povezovanje modulov. Visokokakovosten konektor-bi moral imeti naslednje lastnosti: material ohišja je inženirska plastika z-odpornim na gorenje razredom V-0; kontakti so iz srebra- ali pozlačene bakrove zlitine; ima sekundarni zaklepni mehanizem za preprečevanje popuščanja vibracij; tesnilni obroč je nedotaknjen in stopnja zaščite dosega IP67. Ob nakupu lahko od dobavitelja zahtevate poročilo o preskusu življenjske dobe priključka pri priklopu in izklopu (običajno je potrebno več kot ali enako 100-krat) in podatke o preskusu dviga temperature (dvig temperature ne preseže 45 K pri nazivnem toku).

 

Četrtič, natančnost vzorčenja napetosti in sinhronizacija BMS. Natančnost vzorčenja serijsko-povezane napetosti celic s sistemom za upravljanje baterije neposredno vpliva na natančnost ocene SOC in zanesljivost zaščite pred prenapolnjenostjo in pre-praznjenjem. Profesionalni izdelki morajo imeti napako vzorčenja < ±5 mV na kanal (celotno temperaturno območje, celoten življenjski cikel), odstopanje sinhronizacije vzorčenja vseh kanalov pa ne sme presegati 10 ms. Od dobaviteljev se lahko zahteva, da zagotovijo-certifikate tretjih oseb o umerjanju meritev in več-kanalne valovne oblike sinhronega vzorčenja.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Kakovost izdelave industrijskih in baterijskih-shranjevalnikov energije ni določena le s povezavo sestavljanja, ampak poteka tudi skozi celotno procesno verigo proizvodnje celic, varjenja modulov, integracije baterijskega sklopa in odpravljanja napak v sklepih celotne omare. V nadaljevanju so opisane ključne procesne točke iz petih ključnih faz proizvodnje. Nadzor procesa v fazi izdelave baterij. Jedro baterije je najmanjša enota za shranjevanje energije v sistemu za shranjevanje energije, njegova natančnost izdelave pa neposredno določa konsistenco, življenjsko dobo in varnost sistema. V postopku prevleke elektrod je treba suspenzijo pozitivne in negativne elektrode enakomerno nanesti na zbiralnik toka iz aluminijaste ali bakrene folije. Toleranco debeline prevleke je treba nadzorovati v okviru ±1,5 μm, toleranca površinske gostote pa mora biti manjša ali enaka ±1,5 %. Prevlečeni pol mora iti skozi postopek valjanja, da se aktivni material stisne do ciljne gostote - stisnjena gostota katode iz litijevega železovega fosfata je običajno med 2,2–2,4 g/cm³. Previsoko zbijanje bo zmanjšalo poroznost in vplivalo na stopnjo učinkovitosti, prenizko zbijanje pa bo zmanjšalo volumetrično energijsko gostoto. Med postopkom rezanja je treba višino robov na robu polovnega kosa nadzorovati pod 12 μm (bakrena folija) in pod 15 μm (aluminijasta folija). Predolgi robovi lahko prebodejo diafragmo in povzročijo mikro kratke stike. Postopek navijanja ali laminiranja zahteva, da odstopanje poravnave pozitivnih in negativnih elektrod ne presega 0,5 mm, separator pa mora popolnoma prekriti robove elektrod, da prepreči kratke stike.

 

Postopek varjenja in montaže modulov. Povezovanje več baterijskih celic v module prek vodil je eden najtežjih procesov pri izdelavi celotnega sistema. Glavni postopek uporablja lasersko varjenje, varilni predmeti pa so aluminijasti drogovi in ​​bakrene vodila (ali aluminijasti vodila). Zaradi velike razlike v tališčih med aluminijem in bakrom ter nagnjenosti k nastajanju krhkih intermetalnih spojin med varjenjem je procesno okno izjemno ozko. Projekt zahteva natančen nadzor moči laserja (običajno 2000-4000 W), hitrosti varjenja (50-150 mm/s), količine defokusiranja in pretoka zaščitnega plina (argon ali dušik, pretok 15-25L/min). Zvar mora izpolnjevati naslednje zahteve: globina penetracije večja ali enaka 0,5 mm, širina penetracije večja ali enaka 1,5 mm in brez prodiranja por po rentgenskem ali ultrazvočnem testiranju. Vrednost nateznega preskusa vsakega zvara ne sme biti manjša od 200 N (za baterije nad 50 Ah). Po končanem varjenju je treba modul opraviti z zaznavanjem polarnosti, preskusom izolacijske upornosti (pozitivne in negativne elektrode na ohišju Večje ali enake 100 MΩ@1000 V) in preverjanjem doslednosti napetosti odprtega tokokroga (napetostna razlika med celicami v modulu Manjša ali enaka 20 mV).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Glavne scenarije uporabe industrijskega in komercialnega shranjevanja energije je mogoče povzeti v tri vrste: ločeno shranjevanje energije, integrirano shranjevanje svetlobe in polnjenje ter mikroomrežje. Ločena konfiguracija hranilnika energije je najosnovnejša prijavna oblika. Industrijski in komercialni uporabniki neodvisno nameščajo sisteme za shranjevanje energije iz dveh glavnih razlogov: prvič, da prihranijo stroške električne energije za podjetja z zmanjšanjem konic in polnjenjem v dolini. Če za primer vzamemo višjo ceno električne energije 1,0 juana/kWh in nizko ceno električne energije v dolini 0,3 juana/kWh, lahko podjetja zaračunavajo shranjevanje energije med urami izven-konice in uporabljajo shranjevanje energije za dobavo energije v konicah. Dejanski stroški električne energije se zmanjšajo z 1,0 juana/kWh na 0,3 juana/kWh; drugič, shranjevanje energije se lahko uporablja kot rezervni vir energije za zagotovitev neprekinjenega napajanja ključnih obremenitev med izpadi omrežja ali omejitvami električne energije.

 

Integracija fotonapetostnega shranjevanja in polnjenja se nanaša na celovit energetski sistem, ki združuje fotovoltaične sisteme za proizvodnjo električne energije, sisteme za shranjevanje energije in polnilne kupe za električna vozila. Fotovoltaična proizvodnja električne energije ima prednost pri polnjenju pilotov in gradbenih obremenitev, presežna moč pa se shrani v sistemu za shranjevanje energije; ko je fotonapetostna moč nezadostna, se sistem za shranjevanje energije izprazni za dopolnitev; šele ko niti fotovoltaika niti hranilniki energije ne morejo zadovoljiti povpraševanja, se energija črpa iz omrežja. Ta model uresničuje učinkovito uporabo in-porabo čiste energije na kraju samem. Istočasno lahko sistem za shranjevanje energije ublaži trenutni vpliv hitrega polnjenja z visokim -tokom na polnilnih pilotih v regionalnem elektroenergetskem omrežju in zmanjša potrebo po širitvi distribucijskih transformatorjev.

 

Shranjevanje energije v mikroomrežju za industrijo je aplikacija za shranjevanje energije v industrijskih mikroomrežjih. Mikroomrežje je lokaliziran majhen{1}}sistem za proizvodnjo in distribucijo električne energije z lastno zmogljivostjo za proizvodnjo električne energije. Običajno temelji na porazdeljenih virih energije (kot so fotovoltaika, mala vetrna elektrarna, plinske turbine itd.). Uporablja naprave za shranjevanje in nadzor energije za-prilagoditev v realnem času, da doseže ravnovesje med oskrbo z energijo in povpraševanjem v omrežju. Mikroomrežja lahko delujejo neodvisno od glavnega omrežja (off-način omrežja) ali v povezavi z glavnim omrežjem (on-način omrežja). Za mikroomrežja zunaj{10}}omrežja, ki delujejo neodvisno od glavnega omrežja, igra shranjevanje energije dvojno vlogo, in sicer izravnava nihanja pri novi proizvodnji električne energije ter služi kot glavno in rezervno napajanje; za mikroomrežja,-povezana z omrežjem, se shranjevanje energije uporablja predvsem za optimizacijo dispečiranja energije, zmanjšanje stroškov električne energije ter doseganje varčevanja z energijo in zmanjšanje emisij. Industrijski-sistemi za shranjevanje, povezani z omrežjem, kot osrednje komponente mikroomrežij,-povezanih z omrežjem, morajo imeti sposobnost hitrega odzivanja na navodila za odpremo in dobre podporne funkcije omrežja.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Če morate prilagoditi nizC&I sistemi za shranjevanjez dvojnimi funkcijami arbitraže med vrhovi in ​​padci ter upravljanja povpraševanja za vašo-energijsko-tovarno ali poslovni park lahko naši višji inženirji zagotovijo podrobne izračune donosa naložbe in sezname konfiguracije sistema, da zagotovijo, da je tehnična rešitev visoko skladna z vašimi poslovnimi cilji.