تتمثل الوظيفة الأساسية لنظام تخزين طاقة البطارية (BESS) في التقاط الطاقة من مصادر مختلفة وتخزينها في بطاريات قابلة لإعادة الشحن لاستخدامها لاحقًا. غالبًا ما يتم دمجها مع مصادر الطاقة المتجددة لتجميع الطاقة المتجددة خارج أوقات الذروة ثم استخدام الطاقة عند الحاجة في وقت الذروة. وهذا يساعد على تقليل التكاليف وتحقيق الفوائد للمستخدم. يتمتع BESS بالمرونة فيما يتعلق بالاتصال بالشبكة ويمكن تشغيله في الوضع المحلي عندما لا تكون الشبكة متاحة.
أين يتم استخدام تخزين طاقة البطارية؟
الطاقة المتجددة
–
يعمل تخزين طاقة البطارية على مواءمة قمم توليد الطاقة الشمسية وطاقة الرياح مع قمم الطلب.
السكنية والتجارية - تكاليف طاقة أقل، وتحسين عامل الحمولة، وإدارة فترات الذروة في الطلب.
شبكة توزيع المرافق - تعمل على موازنة الطلب المتقلب في ساعات الذروة مع تقليل الحمل الزائد على الشبكة.
الأحمال الصناعية - توفر طاقة احتياطية للأحمال الحرجة، وتحسن عامل الحمولة، وتدير ذروات الطلب.
كهربة وسائل النقل - تقلل الطلب على الشبكة وتتيح الشحن السريع بالتيار المستمر دون زيادة رسوم الطلب.
لماذا الاستفادة من حلول تخزين طاقة البطارية الآن؟
التكنولوجيا - تحسين كفاءة البطارية مع تحسين مدة التخزين. التكنولوجيا اللامركزية للمساعدة في الابتعاد عن الاعتماد الكلي على الشبكة.
التكلفة - جعلت الفوائد الناجمة عن انخفاض تكلفة التركيب هذه الأنظمة أكثر اقتصادا. بالإضافة إلى ذلك، تمت إضافة التوفير من خلال ذروة الحلاقة وانخفاض التكلفة في إجمالي نظام البطارية لكل كيلووات في الساعة.
البيئة - تعد المبادرات البيئية الفيدرالية والحوافز الضريبية من العوامل المؤثرة الرئيسية في تحقيق أهداف الطاقة النظيفة الصافية من خلال المساعدة في الوقت نفسه على التحرك نحو توليد طاقة أكثر استدامة.
المكونات الأساسية لأنظمة تخزين طاقة البطارية:
1. البطارية
البطارية هي العنصر الأساسي لنظام تخزين الطاقة الكهربائية.
2. نظام إدارة البطارية (BMS)
يضمن نظام إدارة البطارية (BMS) ويتتبع الأداء الداخلي لخلايا البطارية ومعلمات النظام والمخاطر المحتملة. يتم جمع بيانات نظام إدارة المباني (BMS) داخليًا واستخدامها لمراقبة المستوى الأمثل للشحن والحفاظ عليه دون الإفراط في تغيير البطارية، مما يساعد على إطالة دورة حياة النظام.
3. نظام تحويل/تكييف الطاقة (PCS)
تم تصميم نظام تحويل الطاقة لتحويل التيار المباشر الذي تنتجه البطاريات، أو نظام البطارية، إلى تيار متردد يمكن استخدامه لاستهلاك الطاقة على الشبكة. خلال أوقات الذروة، تأخذ أجهزة الكمبيوتر الطاقة من الشبكة لتخزينها في BESS. في جوهرها، تتمثل الوظيفة الرئيسية لـ PCS في تحويل الطاقة بين نظام تخزين الطاقة والشبكة، والعكس. إنه يحقق ذلك من خلال تقديم تدفق ثنائي الاتجاه من DC-AC وAC-DC.
يتكون الرسم التوضيحي لنظام تخزين طاقة البطارية أدناه من بطاريات ونظام إدارة البطارية وعاكس وعناصر تحكم ومحول.