U Sistema di Accumulazione di l'Energia à Batterie (BESS) hè un sistema di batterie à grande scala basatu annantu à a cunnessione à a rete, utilizatu per almacenà elettricità è energia. Combina parechje batterie inseme per furmà un dispositivu di accumulazione di energia integratu.
1. Cellula di batteria: Cum'è parte di u sistema di batteria, cunverte l'energia chimica in energia elettrica.
2. Modulu di batteria: Cumpostu da parechje celle di batteria cunnesse in serie è in parallelu, include u Sistema di Gestione di a Batteria di u Modulu (MBMS) per monitorà u funziunamentu di e celle di batteria.
3. Cluster di Batterie: Adupratu per accoglie parechji moduli cunnessi in serie è Unità di Prutezzione di Batterie (BPU), cunnisciute ancu cum'è u controller di u cluster di batterie. U Sistema di Gestione di Batterie (BMS) per u cluster di batterie monitorizza a tensione, a temperatura è u statu di carica di e batterie mentre regula i so cicli di carica è scarica.
4. Cuntenitore di almacenamiento di energia: Pò purtà parechji gruppi di batterie cunnessi in parallelu è pò esse equipatu cù altri cumpunenti supplementari per gestisce o cuntrullà l'ambiente internu di u cuntenitore.
5. Sistema di Cunversione di Potenza (PCS): A corrente continua (DC) generata da e batterie hè cunvertita in corrente alternata (AC) per mezu di PCS o inverter bidirezionali per a trasmissione à a rete elettrica (impianti o utilizatori finali). Quandu hè necessariu, stu sistema pò ancu estrarre energia da a rete per caricà e batterie.
Chì ghjè u principiu di funziunamentu di i Sistemi di Accumulazione di Energia à Batteria (BESS)?
U principiu di funziunamentu di u Sistema di Accumulazione di l'Energia di a Batteria (BESS) include principalmente trè prucessi: carica, accumulazione è scarica. Durante u prucessu di carica, BESS accumula energia elettrica in a batteria per mezu di una fonte di alimentazione esterna. L'implementazione pò esse sia in corrente continua sia in corrente alternata, secondu u disignu di u sistema è i requisiti di l'applicazione. Quandu ci hè una putenza sufficiente furnita da a fonte di alimentazione esterna, BESS cunverte l'energia in eccessu in energia chimica è a accumula in batterie ricaricabili in una forma rinnuvevule internamente. Durante u prucessu di accumulazione, quandu ùn ci hè micca una fornitura esterna insufficiente o dispunibule, BESS mantene l'energia accumulata cumpletamente carica è mantene a so stabilità per un usu futuru. Durante u prucessu di scarica, quandu ci hè bisognu di utilizà l'energia accumulata, BESS libera una quantità adatta di energia secondu a dumanda per guidà vari dispositivi, motori o altre forme di carichi.
Quali sò i vantaghji è e sfide di l'usu di BESS?
BESS pò furnisce diversi vantaghji è servizii à u sistema energeticu, cum'è:
1. Migliurà l'integrazione di l'energie rinnuvevuli: I BESS ponu almacenà l'energia rinnuvevule in eccessu durante i periodi di alta generazione è bassa dumanda, è liberalla durante i periodi di bassa generazione è alta dumanda. Questu pò riduce a riduzione di u ventu, migliurà u so tassu di utilizzazione è eliminà a so intermittenza è variabilità.
2. Migliurà a qualità è l'affidabilità di l'energia: BESS pò furnisce una risposta rapida è flessibile à e fluttuazioni di tensione è di frequenza, armoniche è altri prublemi di qualità di l'energia. Pò ancu serve cum'è fonte di alimentazione di riserva è supportà a funzione di avviamentu senza corrente durante l'interruzioni di a rete o l'emergenze.
3. Riduzzione di a dumanda di punta: I BESS ponu caricà durante l'ore fora di punta quandu i prezzi di l'elettricità sò bassi, è scaricà durante l'ore di punta quandu i prezzi sò alti. Questu pò riduce a dumanda di punta, calà i costi di l'elettricità è ritardà a necessità di una nova espansione di a capacità di generazione o di aghjurnamenti di trasmissione.
4. Riduzzione di l'emissioni di gas serra: I BESS ponu diminuisce a dipendenza da a generazione basata nantu à i combustibili fossili, in particulare durante i periodi di punta, aumentendu à tempu a parte di l'energie rinnuvevuli in u mix energeticu. Questu aiuta à riduce l'emissioni di gas serra è à mitigà l'impatti di u cambiamentu climaticu.
Tuttavia, BESS scontra ancu alcune sfide, cum'è:
1. Costu elevatu: In paragone cù altre fonti d'energia, i BESS sò sempre relativamente cari, soprattuttu in termini di costi di capitale, costi di funziunamentu è di manutenzione, è costi di u ciclu di vita. U costu di i BESS dipende da parechji fattori cum'è u tipu di batteria, a dimensione di u sistema, l'applicazione è e cundizioni di u mercatu. À misura chì a tecnulugia matura è si sviluppa, si prevede chì u costu di i BESS diminuirà in u futuru, ma puderia ancu esse un ostaculu à l'adopzione generalizzata.
2. Prublemi di sicurezza: I BESS implicanu alta tensione, alta corrente è alta temperatura chì presentanu rischi potenziali cum'è periculi d'incendiu, splusioni, scosse elettriche ecc. I BESS cuntenenu ancu sustanzi periculosi cum'è metalli, acidi è elettroliti chì ponu causà periculi ambientali è per a salute s'elli ùn sò micca manipulati o smaltiti currettamente. Sò necessarii standard, regulamenti è procedure di sicurezza rigorosi per assicurà un funziunamentu è una gestione sicuri di i BESS.
5. Impattu ambientale: I BESS ponu avè impatti negativi nant'à l'ambiente, cumpresi l'esaurimentu di e risorse, i prublemi d'usu di a terra, i prublemi d'usu di l'acqua, a generazione di rifiuti è e preoccupazioni per l'inquinamentu. I BESS richiedenu quantità significative di materie prime cum'è u litiu, u cobaltu, u nichel, u rame, ecc., chì sò scarse in u mondu cù una distribuzione ineguale. I BESS cunsumanu ancu acqua è terra per l'installazione è l'operazione mineraria, di fabricazione è di gestione. I BESS generanu rifiuti è emissioni in tuttu u so ciclu di vita chì puderanu influenzà a qualità di l'aria, di l'acqua è di u terrenu. L'impatti ambientali devenu esse cunsiderati adottendu pratiche sustenibili per minimizà i so effetti u più pussibule.
Quali sò l'applicazioni principali è i casi d'usu di BESS ?
U BESS hè largamente utilizatu in diverse industrie è applicazioni, cum'è a generazione di energia, l'installazioni di almacenamiento di energia, e linee di trasmissione è distribuzione in u sistema energeticu, è ancu i sistemi di veiculi elettrici è marittimi in u settore di i trasporti. Hè ancu utilizatu in sistemi di almacenamiento di energia à batteria per edifici residenziali è cummerciali. Quessi sistemi ponu risponde à i bisogni di almacenamiento di l'energia in eccessu è furnisce una capacità di backup per alleviare u sovraccaricu nantu à e linee di trasmissione è distribuzione, impedendu à tempu a congestione in u sistema di trasmissione. U BESS ghjoca un rolu cruciale in e micro reti, chì sò reti elettriche distribuite cunnesse à a rete principale o chì operanu indipindentamente. E micro reti indipendenti situate in zone remote ponu affidà si à u BESS cumminatu cù fonti di energia rinnuvevuli intermittenti per ottene una generazione di elettricità stabile, aiutendu à evità i costi elevati assuciati à i motori diesel è i prublemi di inquinamentu atmosfericu. U BESS hè dispunibule in varie dimensioni è cunfigurazioni, adatte sia per l'apparecchiature domestiche à piccula scala sia per i sistemi di utilità à grande scala. Puderanu esse installati in diversi lochi, cumprese case, edifici cummerciali è sottostazioni. Inoltre, ponu serve cum'è fonti di energia di backup d'emergenza durante i blackout.
Quali sò i sfarenti tipi di batterie aduprate in BESS?
1. E batterie à piombu-acidu sò u tipu di batteria u più utilizatu, custituite da piastre di piombu è elettrolitu di acidu sulfuricu. Sò assai apprezzate per u so bassu costu, a tecnulugia matura è a longa durata di vita, applicate principalmente in settori cum'è l'avviamentu di batterie, fonti di alimentazione d'emergenza è l'accumulazione di energia à piccula scala.
2. E batterie à ioni di litiu, unu di i tipi di batterie più populari è avanzati, sò custituite da elettrodi pusitivi è negativi fatti di litiu metallicu o materiali cumposti inseme cù solventi organici. Anu vantaghji cum'è alta densità energetica, alta efficienza è bassu impattu ambientale; ghjucendu un rolu cruciale in i dispositivi mobili, i veiculi elettrici è altre applicazioni di almacenamiento di energia.
3. E batterie à flussu sò dispositivi di almacenamiento d'energia ricaricabili chì funzionanu cù mezi liquidi almacenati in serbatoi esterni. E so caratteristiche includenu una bassa densità energetica ma una alta efficienza è una longa durata di serviziu.
4. In più di queste opzioni citate sopra, ci sò ancu altri tipi di BESS dispunibili per a selezzione cum'è batterie di sodiu-zolfu, batterie di nichel-cadmiu è supercondensatori; ognunu pussede diverse caratteristiche è prestazioni adatte à vari scenarii.
Data di publicazione: 22 di nuvembre di u 2024