Mikä on BESS-järjestelmä?

Mikä on BESS-järjestelmä?

Akkuenergian varastointijärjestelmät (BESS)muuttavat sähköverkkoa luotettavien ja tehokkaiden energian varastointiominaisuuksiensa ansiosta. Massiivisen akun tapaan toimiva BESS koostuu useista akkukennoista (yleensä litiumioniakuista), jotka tunnetaan korkeasta hyötysuhteestaan ​​ja pitkästä käyttöikistään. Nämä kennot on kytketty tehoinverttereihin ja kehittyneeseen ohjausjärjestelmään, jotka toimivat yhdessä varmistaakseen tehokkaan energian varastoinnin.

100 kWh BESS järjestelmä

BESS-järjestelmien tyypit

BESS-järjestelmät voidaan luokitella niiden sovelluksen ja mittakaavan perusteella:

Teollinen ja kaupallinen varastointi

Teollisissa ja kaupallisissa olosuhteissa käytettyjä järjestelmiä ovat akkuvarasto, vauhtipyörävarasto ja superkondensaattorivarasto. Keskeisiä sovelluksia ovat:

• Teollisten ja kaupallisten käyttäjien omakäyttö: Yritykset voivat asentaa BESS-järjestelmiä uusiutuvista lähteistä, kuten aurinko- tai tuulivoimasta, tuotetun energian varastointiin. Tätä varastoitunutta energiaa voidaan käyttää tarvittaessa, mikä vähentää verkkoriippuvuutta ja alentaa sähkökustannuksia.
• Mikroverkot: BESS-järjestelmät ovat erittäin tärkeitä mikroverkoille, sillä ne tarjoavat varavirtaa, tasoittavat verkon vaihteluita ja lisäävät vakautta ja luotettavuutta.
• Kysy vastausta: BESS-järjestelmät voivat osallistua kysyntään reagointiohjelmiin, lataukseen edullisina aikoina ja purkamiseen ruuhka-aikoina, mikä auttaa tasapainottamaan verkon tarjontaa ja kysyntää ja vähentämään ruuhka-ajan kustannuksia.

Grid mittakaavassa varastointi

Näitä laajamittaisia ​​järjestelmiä käytetään verkkosovelluksissa huippukuormitukseen ja verkon turvallisuuden parantamiseen, ja ne tarjoavat huomattavan energian varastointikapasiteetin ja tehon.

BESS-järjestelmän tärkeimmät osat

1. Akku: BESSin ydin, joka vastaa sähkökemiallisesta energian varastoinnista. Litiumioniakut suositaan seuraavista syistä:
   • Korkea energiatiheys: Ne varastoivat enemmän energiaa paino- tai tilavuusyksikköä kohti verrattuna muihin tyyppeihin.
   • Pitkä käyttöikä: Pystyy tuhansiin lataus-purkausjaksoihin minimaalisella kapasiteetin menetyksellä.
   • Syväpurkauskyky: Ne voivat purkaa syvästi vahingoittamatta akkukennoja.
2. Invertteri: Muuntaa akkujen tasavirran kotien ja yritysten käytettäväksi AC-virraksi. Tämä mahdollistaa BESS:n:
   • Syötä verkkoon vaihtovirtaa tarvittaessa.
   • Lasku verkosta alhaisen sähkön hintojen aikana.
3. Ohjausjärjestelmä: BESSin älykäs komentaja, joka valvoo ja hallitsee jatkuvasti järjestelmän toimintoja varmistaakseen:
   • Optimaalinen akun kunto ja suorituskyky: Pidentää akun käyttöikää ja tehokkuutta.
   • Tehokas energian virtaus: Lataus-purkausjaksojen optimointi varastoinnin ja käytön maksimoimiseksi.
   • Järjestelmän turvallisuus: Suojaa sähköisiltä vaaroilta ja varmistaa turvallisen käytön.

Kuinka BESS-järjestelmä toimii

BESS-järjestelmä toimii yksinkertaisella periaatteella:

1. Energian imeytyminen: Alhaisen kysynnän aikoina (esim. aurinkoenergian yöaikaan) BESS imee ylimääräistä uusiutuvaa energiaa verkosta, mikä estää hukkaa.
2. Energian varastointi: Imeytynyt energia varastoidaan huolellisesti sähkökemiallisesti akkuihin tulevaa käyttöä varten.
3. Energian vapautuminen: Huippukysynnän aikana BESS vapauttaa varastoidun energian takaisin verkkoon varmistaen jatkuvan ja luotettavan virransyötön.

BESS-järjestelmien edut

BESS-teknologia tarjoaa lukuisia etuja, jotka muuttavat merkittävästi sähköverkkoa:

• Parannettu verkon vakaus ja luotettavuus: Puskurina toimiva BESS vähentää uusiutuvan energian tuotannon vaihteluita ja tasoittaa huippukysynnän jaksoja, mikä johtaa vakaampaan ja luotettavampaan verkkoon.
• Lisääntynyt uusiutuvan energian käyttö: Varastoimalla ylimääräistä aurinko- ja tuulienergiaa BESS maksimoi uusiutuvien luonnonvarojen käytön, vähentää riippuvuutta fossiilisista polttoaineista ja edistää puhtaampaa energiayhdistelmää.
• Vähentynyt riippuvuus fossiilisista polttoaineista: Tarjoamalla puhdasta uusiutuvaa energiaa BESS auttaa vähentämään kasvihuonekaasupäästöjä ja edistämään kestävämpää ympäristöä.
• Kustannussäästöjä: Strateginen energian varastointi edullisina aikoina voi vähentää kuluttajien ja yritysten kokonaiskustannuksia purkamalla virtaa kysyntähuippuaikoina.

BESS-järjestelmien sovellukset

Tehokkaana energian varastointiteknologiana BESS-järjestelmillä on huomattavaa potentiaalia useilla eri aloilla. Niiden toimintamallit mukautuvat erityistarpeisiin eri skenaarioiden perusteella. Tässä on syvällinen katsaus BESS-sovelluksiin tyypillisissä asetuksissa:

1. Industrial and Commercial Users: Energiansäästö ja tehostettu energiariippumattomuus

Yrityksille, joilla on aurinko- tai tuulivoimajärjestelmiä, BESS voi auttaa maksimoimaan uusiutuvan energian käytön ja saavuttamaan kustannussäästöjä.

• Toimintamalli:
  • Päivällä: Aurinko- tai tuulivoima tuottaa ensisijaisesti kuorman. Ylimääräinen energia muunnetaan vaihtovirtalähteeksi invertterien kautta ja varastoidaan BESS:iin tai syötetään verkkoon.
  • Yöaika: Vähennetyllä aurinko- tai tuulivoimalla BESS toimittaa varastoitua energiaa verkkoon toissijaisena lähteenä.
• Edut:
  • Vähentynyt verkkoriippuvuus ja pienemmät sähkökustannukset.
  • Uusiutuvan energian käytön lisääminen, mikä tukee ympäristön kestävyyttä.
  • Tehostettu energiariippumattomuus ja joustavuus.

2. Mikroverkot: Luotettava virtalähde ja kriittisen infrastruktuurin suojaus

Mikroverkoissa BESS on ratkaisevassa roolissa tarjoamalla varavirtaa, tasoittamalla verkon vaihteluita sekä parantamalla vakautta ja luotettavuutta erityisesti syrjäisillä tai katkoksille alttiilla alueilla.

• Toimintamalli:
  • Normaali käyttö: Hajautetut generaattorit (esim. aurinko-, tuuli-, diesel) syöttävät mikroverkkoon BESS:ään varastoituna ylimääräisellä energialla.
  • Verkkovika: BESS vapauttaa nopeasti varastoidun energian varavirran saamiseksi, mikä varmistaa kriittisen infrastruktuurin toiminnan.
  • Huippukuorma: BESS tukee hajautettuja generaattoreita, tasoittaa verkon vaihteluita ja varmistaa vakauden.
• Edut:
  • Parannettu mikroverkon vakaus ja luotettavuus varmistavat kriittisen infrastruktuurin toiminnan.
  • Vähentynyt verkkoriippuvuus ja lisääntynyt energiaomavaraisuus.
  • Optimoitu hajautetun generaattorin tehokkuus, mikä alentaa käyttökustannuksia.

3. Asuinkäyttö: puhdas energia ja älykäs asuminen

Kotitalouksille, joissa on katto aurinkopaneelit, BESS auttaa maksimoimaan aurinkoenergian käytön tarjoamalla puhdasta tehoa ja älykkään energiakokemuksen.

• Toimintamalli:
  • Päivällä: Aurinkopaneelit tarjoavat kotitalouksien kuormia, ja ylimääräinen energia varastoituu BESSiin.
  • Yöaika: BESS toimittaa varastoitua aurinkoenergiaa, jota täydentää verkko tarvittaessa.
  • Älykäs ohjaus: BESS integroituu älykkään kodin järjestelmiin säätääkseen lataus-purkausstrategioita käyttäjien kysynnän ja sähkön hintojen perusteella optimaalista energianhallintaa varten.
• Edut:
  • Vähentynyt verkkoriippuvuus ja pienemmät sähkökustannukset.
  • Puhtaan energian hyödyntäminen ympäristönsuojelun tukena.
  • Parannettu älykäs energiakokemus, parantaa elämänlaatua.

Johtopäätös

BESS-järjestelmät ovat avainteknologia puhtaamman, älykkäämmän ja kestävämmän energiajärjestelmän saavuttamiseksi. Kun tekniikka kehittyy ja kustannukset laskevat, BESS-järjestelmillä on yhä tärkeämpi rooli ihmiskunnan valoisamman tulevaisuuden luomisessa.