Батерейны эрчим хүч хадгалах систем (BESS) нь цахилгаан болон эрчим хүчийг хадгалахад ашигладаг, сүлжээнд холбогдсон том хэмжээний батерейны систем юм. Энэ нь олон батерейг нэгтгэж, нэгдсэн эрчим хүч хадгалах төхөөрөмж үүсгэдэг.
1. Батерейны элемент: Батерейны системийн нэг хэсэг болохын хувьд химийн энергийг цахилгаан энерги болгон хувиргадаг.
2. Батерейны модуль: Цуваа болон зэрэгцээ холбогдсон олон батерейны элементүүдээс бүрдэх бөгөөд батерейны элементүүдийн ажиллагааг хянах Модулийн Батерейны Удирдлагын Систем (MBMS)-ийг агуулдаг.
3. Батерейны кластер: Цуваа холбогдсон олон модуль болон батерейны кластерын хянагч гэгддэг Батерейны хамгаалалтын нэгж (BPU)-г байрлуулахад ашигладаг. Батерейны кластерын Батерейны удирдлагын систем (BMS) нь батерейны цэнэглэх болон цэнэггүй болгох циклийг зохицуулахын зэрэгцээ тэдгээрийн хүчдэл, температур, цэнэглэх төлөвийг хянадаг.
4. Эрчим хүч хадгалах сав: Зэрэгцээ холбогдсон олон батерейны кластеруудыг тээвэрлэх боломжтой бөгөөд савны дотоод орчныг удирдах эсвэл хянах бусад нэмэлт бүрэлдэхүүн хэсгүүдээр тоноглогдсон байж болно.
5. Цахилгаан хувиргах систем (PCS): Батерейгаар үүсгэгдсэн тогтмол гүйдлийг (DC) PCS эсвэл хоёр чиглэлтэй инвертерээр дамжуулан хувьсах гүйдэл (AC) болгон хувиргаж, цахилгаан сүлжээнд (байгууламж эсвэл эцсийн хэрэглэгчид) дамжуулдаг. Шаардлагатай үед энэ систем нь батерейг цэнэглэхийн тулд сүлжээнээс цахилгаан гаргаж авах боломжтой.
Батерейны эрчим хүч хадгалах систем (BESS)-ийн ажиллах зарчим юу вэ?
Батерейны эрчим хүч хадгалах систем (BESS)-ийн ажиллах зарчим нь голчлон цэнэглэх, хадгалах, цэнэггүй болгох гэсэн гурван процессоос бүрдэнэ. Цэнэглэх процессын явцад BESS нь батерей дахь цахилгаан энергийг гадаад эрчим хүчний эх үүсвэрээр дамжуулан хадгалдаг. Системийн дизайн болон хэрэглээний шаардлагаас хамааран хэрэгжилт нь шууд гүйдэл эсвэл хувьсах гүйдэл байж болно. Гадаад эрчим хүчний эх үүсвэрээс хангалттай эрчим хүч авах үед BESS нь илүүдэл энергийг химийн энерги болгон хувиргаж, дотор нь сэргээгдэх хэлбэрээр цэнэглэдэг батерейд хадгалдаг. Хадгалах процессын явцад гадаад хангамж хангалтгүй эсвэл байхгүй үед BESS нь бүрэн цэнэглэгдсэн хадгалагдсан энергийг хадгалж, ирээдүйд ашиглах тогтвортой байдлаа хадгалдаг. Цэнэггүйжүүлэх процессын үед хадгалагдсан энергийг ашиглах шаардлагатай үед BESS нь янз бүрийн төхөөрөмж, хөдөлгүүр эсвэл бусад төрлийн ачааллыг жолоодох хэрэгцээнд нийцүүлэн зохих хэмжээний энерги ялгаруулдаг.
BESS ашиглахын давуу болон сул талууд юу вэ?
BESS нь эрчим хүчний системд дараах төрлийн ашиг тус, үйлчилгээг үзүүлж чадна:
1. Сэргээгдэх эрчим хүчний интеграцийг сайжруулах: BESS нь өндөр үйлдвэрлэл болон бага эрэлт хэрэгцээний үед илүүдэл сэргээгдэх эрчим хүчийг хадгалж, бага үйлдвэрлэл болон өндөр эрэлт хэрэгцээний үед гаргаж авах боломжтой. Энэ нь салхины эрчим хүчийг хязгаарлах, ашиглалтын түвшинг сайжруулах, завсарлага болон хувьсах чадварыг арилгах боломжтой.
2. Цахилгаан эрчим хүчний чанар, найдвартай байдлыг сайжруулах: BESS нь хүчдэл болон давтамжийн хэлбэлзэл, гармоник болон цахилгаан эрчим хүчний чанарын бусад асуудлуудад хурдан бөгөөд уян хатан хариу үйлдэл үзүүлэх боломжтой. Энэ нь мөн нөөц эрчим хүчний эх үүсвэр болж, сүлжээний тасалдал эсвэл онцгой байдлын үед цахилгаан асаах функцийг дэмжиж чадна.
3. Оргил ачааллын эрэлтийг бууруулах: BESS нь цахилгааны үнэ бага байх үед оргил ачааллын бус цагаар цэнэглэж, үнэ өндөр байх үед оргил ачааллын үед цэнэглэж чаддаг. Энэ нь оргил ачааллын эрэлтийг бууруулж, цахилгааны зардлыг бууруулж, шинэ үйлдвэрлэлийн хүчин чадлыг өргөтгөх эсвэл дамжуулах хурдыг шинэчлэх хэрэгцээг хойшлуулж болзошгүй.
4. Хүлэмжийн хийн ялгарлыг бууруулах: BESS нь эрчим хүчний холимогт сэргээгдэх эрчим хүчний эзлэх хувийг нэмэгдүүлэхийн зэрэгцээ, ялангуяа оргил ачааллын үед чулуужсан түлш үйлдвэрлэхээс хамааралтай байдлыг бууруулж чадна. Энэ нь хүлэмжийн хийн ялгарлыг бууруулж, уур амьсгалын өөрчлөлтийн нөлөөллийг бууруулахад тусалдаг.
Гэсэн хэдий ч BESS нь дараах бэрхшээлүүдтэй тулгардаг:
1. Өндөр өртөг: Бусад эрчим хүчний эх үүсвэртэй харьцуулахад BESS нь харьцангуй үнэтэй хэвээр байгаа бөгөөд ялангуяа хөрөнгийн зардал, ашиглалт, засвар үйлчилгээний зардал, амьдралын мөчлөгийн зардлын хувьд харьцангуй үнэтэй хэвээр байна. BESS-ийн өртөг нь батерейны төрөл, системийн хэмжээ, хэрэглээ, зах зээлийн нөхцөл байдал зэрэг олон хүчин зүйлээс хамаарна. Технологи хөгширч, өргөжихийн хэрээр BESS-ийн өртөг ирээдүйд буурах төлөвтэй байгаа ч өргөн хэрэглээнд саад болж магадгүй юм.
2. Аюулгүй байдлын асуудлууд: BESS нь өндөр хүчдэл, өндөр гүйдэл, өндөр температуртай холбоотой бөгөөд гал түймэр, дэлбэрэлт, цахилгаанд цохиулах гэх мэт болзошгүй эрсдэлийг үүсгэдэг. BESS нь мөн металл, хүчил, электролит зэрэг аюултай бодисуудыг агуулдаг бөгөөд хэрэв зохих ёсоор боловсруулаагүй эсвэл устгаагүй бол байгаль орчин, эрүүл мэндэд аюул учруулж болзошгүй. BESS-ийн аюулгүй ажиллагаа, менежментийг хангахын тулд хатуу аюулгүй байдлын стандарт, журам, журам шаардлагатай.
5. Байгаль орчинд үзүүлэх нөлөөлөл: BESS нь байгаль орчинд сөрөг нөлөө үзүүлж болзошгүй бөгөөд үүнд нөөцийн хомсдол, газрын ашиглалтын асуудал, усны хэрэглээний асуудал, хог хаягдал үүсэх, бохирдлын асуудал орно. BESS нь дэлхий даяар хомсдолтой, жигд бус тархалттай лити, кобальт, никель, зэс гэх мэт их хэмжээний түүхий эдийг шаарддаг. BESS нь мөн уул уурхайн үйлдвэрлэлийн суурилуулалт, үйл ажиллагаанд ус, газрыг ашигладаг. BESS нь амьдралын мөчлөгийн туршид агаар, ус, хөрсний чанарт нөлөөлж болзошгүй хаягдал, ялгаруулалт үүсгэдэг. Байгаль орчинд үзүүлэх нөлөөллийг аль болох багасгахын тулд тогтвортой туршлагыг хэрэгжүүлснээр тэдгээрийг авч үзэх шаардлагатай.
BESS-ийн үндсэн хэрэглээ болон хэрэглээний тохиолдлууд юу вэ?
BESS нь цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх, эрчим хүчний хадгалах байгууламж, эрчим хүчний системийн дамжуулах болон түгээлтийн шугам, түүнчлэн тээврийн салбарын цахилгаан тээврийн хэрэгсэл болон далайн систем зэрэг янз бүрийн салбар, хэрэглээнд өргөн хэрэглэгддэг. Мөн орон сууц, арилжааны барилга байгууламжийн батерейны эрчим хүч хадгалах системд ашиглагддаг. Эдгээр системүүд нь илүүдэл эрчим хүчний хадгалах хэрэгцээг хангаж, дамжуулах болон түгээлтийн шугам дээрх хэт ачааллыг бууруулах нөөц хүчин чадлыг бий болгож, дамжуулах систем дэх түгжрэлээс урьдчилан сэргийлдэг. BESS нь үндсэн сүлжээнд холбогдсон эсвэл бие даан ажилладаг тархсан эрчим хүчний сүлжээ болох бичил сүлжээнд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Алслагдсан бүс нутагт байрладаг бие даасан бичил сүлжээнүүд нь дизель хөдөлгүүр болон агаарын бохирдлын асуудалтай холбоотой өндөр зардлаас зайлсхийхийн зэрэгцээ тогтвортой цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэхийн тулд BESS-ийг завсарлагатай сэргээгдэх эрчим хүчний эх үүсвэртэй хослуулан ашиглаж болно. BESS нь жижиг хэмжээний өрхийн тоног төхөөрөмж болон том хэмжээний нийтийн аж ахуйн системд тохиромжтой янз бүрийн хэмжээ, тохиргоотой байдаг. Тэдгээрийг айл өрх, арилжааны барилга, дэд станц зэрэг өөр өөр байршилд суурилуулж болно. Нэмж дурдахад, тэдгээр нь цахилгаан тасалдах үед яаралтай нөөц эрчим хүчний эх үүсвэр болж чадна.
BESS-д ямар төрлийн батерей ашигладаг вэ?
1. Хар тугалганы хүчлийн батерей нь хар тугалган хавтан болон хүхрийн хүчлийн электролитоос бүрдэх хамгийн өргөн хэрэглэгддэг батерейны төрөл юм. Эдгээр нь хямд өртөгтэй, дэвшилтэт технологитой, урт хугацааны ашиглалтын хугацаатай тул голчлон асаах батерей, яаралтай цахилгаан эх үүсвэр, жижиг хэмжээний эрчим хүчний хадгалалт зэрэг салбарт ашиглагддаг тул өндөр үнэлэгддэг.
2. Хамгийн алдартай, дэвшилтэт төрлийн батерейны нэг болох лити-ион батерей нь органик уусгагчтай хамт литийн металл эсвэл нийлмэл материалаар хийсэн эерэг ба сөрөг электродуудаас бүрддэг. Эдгээр нь өндөр эрчим хүчний нягтрал, өндөр үр ашиг, байгаль орчинд бага нөлөө үзүүлэх зэрэг давуу талуудтай; хөдөлгөөнт төхөөрөмж, цахилгаан тээврийн хэрэгсэл болон бусад эрчим хүч хадгалах хэрэглээнд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.
3. Урсгал батерей нь гадаад саванд хадгалагдсан шингэн орчин ашиглан ажилладаг цэнэглэдэг эрчим хүч хадгалах төхөөрөмж юм. Тэдгээрийн онцлог шинж чанарууд нь бага эрчим хүчний нягтралтай боловч өндөр үр ашигтай, урт хугацааны ашиглалтын хугацаатай байдаг.
4. Дээр дурдсан сонголтуудаас гадна натрийн хүхрийн батерей, никель-кадмийн батерей, супер конденсатор зэрэг өөр өөр төрлийн BESS-үүд байдаг бөгөөд тус бүр нь өөр өөр шинж чанар, гүйцэтгэлтэй бөгөөд янз бүрийн нөхцөлд тохиромжтой.
Нийтэлсэн цаг: 2024 оны 11-р сарын 22