Die wesentliche Funktion des Batterie-Energiespeichersystems (BESS) besteht darin, die Energie aus verschiedenen Quellen zu erfassen und zur späteren Verwendung in wiederaufladbaren Batterien zu speichern. Wird oft mit erneuerbaren Energiequellen kombiniert, um die erneuerbare Energie außerhalb der Spitzenzeiten zu akkumulieren und sie dann bei Bedarf zu Spitzenzeiten zu nutzen. Dies trägt dazu bei, Kosten zu senken und Vorteile für den Anwender zu schaffen. BESS bietet Flexibilität bei der Netzanbindung und kann im lokalen Modus betrieben werden, wenn das Netz nicht verfügbar ist.
Wo werden Batteriespeicher eingesetzt?
Erneuerbare Energien
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Batterieenergiespeicher richten Spitzen der Solar- und Windenergieerzeugung an Nachfragespitzen aus.
Wohn- und Gewerbeimmobilien – niedrigere Energiekosten, verbesserter Auslastungsfaktor und Bewältigung von Nachfragespitzen.
Versorgungsverteilungsnetz – gleicht schwankende Nachfrage zu Spitzenzeiten aus und reduziert gleichzeitig die Netzüberlastung.
Industrielle Lasten – stellt Notstrom für kritische Lasten bereit, verbessert den Lastfaktor und bewältigt Bedarfsspitzen.
Elektrifizierung des Transportwesens – reduziert die Belastung des Netzes und ermöglicht schnelles Gleichstromladen ohne Erhöhung der Bedarfsgebühren.
Warum jetzt Batterie-Energiespeicherlösungen nutzen?
Technologie – Verbesserte Batterieeffizienz mit verbesserter Lagerdauer. Dezentrale Technologie soll dazu beitragen, die völlige Netzabhängigkeit zu überwinden.
Kosten – Die Vorteile sinkender Installationskosten haben diese Systeme wirtschaftlicher gemacht. Hinzu kommen zusätzliche Einsparungen durch die Reduzierung von Spitzenlasten und sinkende Kosten im gesamten Batteriesystem pro kWh.
Umwelt – Bundesumweltinitiativen und Steueranreize sind wichtige Einflussfaktoren bei der Erreichung der Netto-Null-Ziele für saubere Energie und tragen gleichzeitig zur Entwicklung hin zu einer nachhaltigeren Energieerzeugung bei.
Hauptkomponenten von Batterieenergiespeichersystemen:
1.Batterie
Die Batterie ist das Grundelement eines elektrischen Energiespeichersystems.
2. Batteriemanagementsystem (BMS)
Das Batteriemanagementsystem (BMS) gewährleistet und verfolgt die interne Leistung der Batteriezellen, Systemparameter und potenzielle Gefahren. Die BMS-Daten werden intern erfasst und zur Überwachung und Aufrechterhaltung eines optimalen Ladezustands ohne übermäßigen Batteriewechsel verwendet, wodurch die Lebensdauer des Systems verlängert wird.
3.Stromumwandlungs-/Konditionierungssystem (PCS)
Das Stromumwandlungssystem dient dazu, den von Batterien oder dem Batteriesystem erzeugten Gleichstrom in Wechselstrom umzuwandeln, der für den Stromverbrauch im Netz verwendet werden kann. In Schwachlastzeiten bezieht das PCS die Energie aus dem Netz, um sie im BESS zu speichern. Im Wesentlichen besteht die Hauptfunktion des PCS darin, die Energie zwischen dem Energiespeichersystem und dem Netz und umgekehrt umzuwandeln. Dies wird erreicht, indem es einen bidirektionalen Fluss von DC-AC und AC-DC bietet.
Die Abbildung unten zeigt ein Batteriespeichersystem, das aus Batterien, einem Batteriemanagementsystem, einem Wechselrichter, Steuerungen und einem Transformator besteht.