Контейнер для хранения энергии

Контейнер для хранения энергии ‌ — это устройство, объединяющее в себе аккумулятор, систему управления аккумулятором, систему преобразования энергии, систему терморегулирования, систему управления и систему мониторинга. Его основные принципы — накопление энергии в аккумуляторе, преобразование энергии и терморегулирование.

1. Аккумуляторная система. Основой накопителя энергии является аккумуляторная система, в которой обычно используются литиевые аккумуляторные блоки. Литиевые аккумуляторы отличаются высокой плотностью энергии, высокой эффективностью зарядки и разрядки, а также длительным сроком службы. Эти аккумуляторные блоки состоят из нескольких последовательно и параллельно соединенных элементов, что позволяет удовлетворить различные требования к напряжению и емкости. Например, в крупномасштабных системах хранения энергии тысячи отдельных аккумуляторов могут быть соединены вместе, чтобы обеспечить емкость накопителя на уровне мегаватт-часа. Система управления аккумулятором (BMS) отвечает за контроль напряжения, температуры, силы тока и других параметров каждого аккумулятора, чтобы предотвратить возникновение нештатных ситуаций, таких как перезаряд, переразряд и перегрев аккумулятора, тем самым продлевая срок его службы и обеспечивая безопасную работу аккумуляторной системы. ‌.

2. Система преобразования энергии. Система преобразования энергии (СПЭ) играет ключевую роль в преобразовании и регулировании энергии в накопителях. В процессе зарядки СПЭ преобразует переменный ток из сети в постоянный, чтобы обеспечить зарядку аккумулятора. Например, при зарядке от электросети переменный ток из сети выпрямляется СПЭ и преобразуется в постоянный ток, соответствующий характеристикам зарядного напряжения и тока аккумуляторной батареи. В процессе разрядки PCS преобразует постоянный ток, вырабатываемый аккумулятором, в переменный, чтобы энергию можно было вернуть в сеть или подать на локальную нагрузку. PCS также может регулировать частоту, напряжение и другие параметры выходной электроэнергии в соответствии с потребностями электросети или изменениями нагрузки, чтобы обеспечить соответствие качества выходной электроэнергии требованиям. ‌.

3. Система терморегулирования: поскольку аккумулятор нагревается во время зарядки и разрядки, система терморегулирования имеет решающее значение для стабильной работы контейнера для хранения. Система терморегулирования в основном состоит из вентиляторов охлаждения и трубок жидкостного охлаждения. Когда температура аккумулятора повышается, включается вентилятор охлаждения, который рассеивает тепло за счет конвекции воздуха. В системах с технологией жидкостного охлаждения теплоноситель циркулирует по трубкам, отводя тепло, выделяемое аккумулятором. Система терморегулирования позволяет поддерживать рабочую температуру аккумулятора в оптимальном диапазоне. Оптимальная рабочая температура для большинства литиевых аккумуляторов составляет 15-35 ℃, что обеспечивает работоспособность и срок службы аккумулятора ‌.

4. Другие ключевые компоненты:система управления ‌ : отвечает за работу и управление всем накопителем энергии, включая скоординированное управление аккумуляторной системой, системой управления питанием и системой терморегулирования. Он управляет различными подсистемами в соответствии с заданными рабочими режимами, такими как режимы зарядки и разрядки ‌.

система мониторинга ‌ : мониторинг в режиме реального времени различных рабочих параметров накопителей энергии, таких как SOC (уровень заряда), SOH (состояние работоспособности) аккумуляторов, ввод и вывод данных из системы управления питанием ‌.

Система пожарной безопасности ‌ : обычно оснащена независимой системой пожаротушения, включающей в себя дымовую сигнализацию, огнетушитель и устройство газового пожаротушения, для предотвращения возникновения пожаров и обеспечения безопасности оборудования и персонала .