اجزای کلیدی سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی تجاری C&I

مقدمه

کامادا پاورپیشرو استتولید کنندگان سیستم های ذخیره سازی انرژی تجاریوشرکت های ذخیره سازی انرژی تجاری. در سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی تجاری، انتخاب و طراحی اجزای اصلی مستقیماً عملکرد، قابلیت اطمینان و دوام اقتصادی سیستم را تعیین می‌کند. این اجزای حیاتی برای تضمین امنیت انرژی، بهبود بهره وری انرژی و کاهش هزینه های انرژی ضروری هستند. از ظرفیت ذخیره انرژی بسته های باتری گرفته تا کنترل محیطی سیستم های HVAC و از ایمنی حفاظت و قطع کننده مدار گرفته تا مدیریت هوشمند سیستم های مانیتورینگ و ارتباطی، هر یک از اجزاء نقش مهمی در تضمین عملکرد کارآمد سیستم های ذخیره انرژی ایفا می کند. .

در این مقاله، ما به اجزای اصلی آن می پردازیمسیستم های ذخیره سازی انرژی تجاریوسیستم های ذخیره سازی باتری های تجاری، عملکردها و کاربردهای آنها. از طریق تجزیه و تحلیل دقیق و مطالعات موردی عملی، هدف ما این است که به خوانندگان کمک کنیم تا به طور کامل نحوه عملکرد این فناوری های کلیدی در سناریوهای مختلف و نحوه انتخاب مناسب ترین راه حل ذخیره انرژی برای نیازهای خود را درک کنند. این مقاله چه به چالش‌های مربوط به بی‌ثباتی عرضه انرژی پرداخته و چه بهینه‌سازی بهره‌وری مصرف انرژی، راهنمایی‌های عملی و دانش حرفه‌ای عمیق را ارائه می‌کند.

1. PCS (سیستم تبدیل نیرو)

اینسیستم تبدیل برق (PCS)یکی از اجزای اصلی استذخیره سازی انرژی تجاریسیستم‌هایی که مسئول کنترل فرآیندهای شارژ و دشارژ بسته‌های باتری و همچنین تبدیل بین برق AC و DC هستند. این عمدتا از ماژول های قدرت، ماژول های کنترل، ماژول های حفاظتی و ماژول های نظارت تشکیل شده است.

توابع و نقش ها

1. تبدیل AC/DC
   • تابع: الکتریسیته DC ذخیره شده در باتری ها را به برق AC برای بارها تبدیل می کند. همچنین می تواند برق AC را به برق DC برای شارژ باتری ها تبدیل کند.
   • مثال: در یک کارخانه، برق DC تولید شده توسط سیستم های فتوولتائیک در طول روز را می توان از طریق PCS به برق AC تبدیل کرد و مستقیماً در اختیار کارخانه قرار داد. در شب یا زمانی که نور خورشید وجود ندارد، PCS می تواند الکتریسیته AC بدست آمده از شبکه را برای شارژ باتری های ذخیره انرژی به برق DC تبدیل کند.
2. تعادل قدرت
   • تابع: با تنظیم توان خروجی، نوسانات برق در شبکه را برای حفظ پایداری سیستم قدرت هموار می کند.
   • مثال: در یک ساختمان تجاری، هنگامی که تقاضای برق ناگهانی افزایش می یابد، PCS می تواند به سرعت انرژی را از باتری ها آزاد کند تا بارهای برق را متعادل کند و از اضافه بار شبکه جلوگیری کند.
3. عملکرد حفاظتی
   • تابع: نظارت بر زمان واقعی پارامترهای بسته باتری مانند ولتاژ، جریان و دما برای جلوگیری از شارژ بیش از حد، تخلیه بیش از حد و گرمای بیش از حد، اطمینان از عملکرد ایمن سیستم.
   • مثال: در یک مرکز داده، PCS می تواند دمای بالای باتری را تشخیص دهد و نرخ شارژ و دشارژ را بلافاصله تنظیم کند تا از آسیب باتری و خطر آتش سوزی جلوگیری کند.
4. شارژ و تخلیه یکپارچه
   • تابع: در ترکیب با سیستم های BMS، استراتژی های شارژ و دشارژ را بر اساس ویژگی های عنصر ذخیره انرژی (به عنوان مثال، شارژ/دشارژ جریان ثابت، شارژ/دشارژ توان ثابت، شارژ/دشارژ خودکار) انتخاب می کند.
5. عملیات گرید-Tied و Off-Grid
   • تابع: عملیات گرید-Tied: ویژگی های جبران خودکار یا تنظیم شده توان راکتیو، عملکرد تقاطع ولتاژ پایین را ارائه می دهد.عملیات خارج از شبکه: منبع تغذیه مستقل، ولتاژ و فرکانس را می توان برای منبع تغذیه ترکیبی موازی ماشین، توزیع برق خودکار بین چندین ماشین تنظیم کرد.
6. عملکرد ارتباطی
   • تابع: مجهز به رابط های اترنت، CAN و RS485، سازگار با پروتکل های ارتباطی باز، تسهیل تبادل اطلاعات با BMS و سایر سیستم ها.

سناریوهای کاربردی

• سیستم های ذخیره انرژی فتوولتائیک: در طول روز، پنل‌های خورشیدی برق تولید می‌کنند که توسط PCS برای مصارف خانگی یا تجاری به برق AC تبدیل می‌شود و برق مازاد آن در باتری‌ها ذخیره می‌شود و برای استفاده در شب به برق AC تبدیل می‌شود.
• تنظیم فرکانس شبکه: در طول نوسانات فرکانس شبکه، PCS برای تثبیت فرکانس شبکه برق را به سرعت تامین یا جذب می کند. به عنوان مثال، هنگامی که فرکانس شبکه کاهش می یابد، PCS می تواند به سرعت تخلیه شود تا انرژی شبکه را تکمیل کند و ثبات فرکانس را حفظ کند.
• برق پشتیبان اضطراری: در هنگام قطع شبکه، PCS انرژی ذخیره شده را آزاد می کند تا از عملکرد مداوم تجهیزات حیاتی اطمینان حاصل کند. به عنوان مثال، در بیمارستان ها یا مراکز داده، PCS پشتیبانی برق بدون وقفه را فراهم می کند و از عملکرد بدون وقفه تجهیزات اطمینان می دهد.

مشخصات فنی

• راندمان تبدیل: راندمان تبدیل PCS معمولاً بالای 95٪ است. راندمان بالاتر به معنای اتلاف انرژی کمتر است.
• رتبه بندی قدرت: بسته به سناریوی کاربردی، رتبه بندی قدرت PCS از چند کیلووات تا چندین مگاوات متغیر است. برای مثال، سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی مسکونی کوچک ممکن است از PCS 5 کیلووات استفاده کنند، در حالی که سیستم‌های بزرگ تجاری و صنعتی ممکن است به PCS بالاتر از 1 مگاوات نیاز داشته باشند.
• زمان پاسخگویی: هرچه زمان پاسخ PCS کوتاهتر باشد، سریعتر می تواند به نیازهای برق نوسان پاسخ دهد. به طور معمول، زمان پاسخ PCS بر حسب میلی ثانیه است، که امکان پاسخ سریع به تغییرات بارهای توان را فراهم می کند.

2. BMS (سیستم مدیریت باتری)

اینسیستم مدیریت باتری (BMS)یک دستگاه الکترونیکی است که برای نظارت و مدیریت بسته‌های باتری استفاده می‌شود و از ایمنی و عملکرد آنها با نظارت و کنترل لحظه‌ای پارامترهای ولتاژ، جریان، دما و وضعیت اطمینان حاصل می‌کند.

توابع و نقش ها

1. عملکرد نظارت
   • تابع: نظارت بر زمان واقعی پارامترهای بسته باتری مانند ولتاژ، جریان و دما برای جلوگیری از شارژ بیش از حد، تخلیه بیش از حد، گرمای بیش از حد و اتصال کوتاه.
   • مثال: در یک وسیله نقلیه الکتریکی، BMS می تواند دمای غیرعادی را در سلول باتری تشخیص دهد و استراتژی های شارژ و دشارژ را به سرعت تنظیم کند تا از گرم شدن بیش از حد باتری و خطرات آتش سوزی جلوگیری کند.
2. عملکرد حفاظتی
   • تابع: هنگامی که شرایط غیرعادی تشخیص داده می شود، BMS می تواند مدارها را برای جلوگیری از آسیب باتری یا حوادث ایمنی قطع کند.
   • مثال: در یک سیستم ذخیره انرژی خانگی، زمانی که ولتاژ باتری بیش از حد بالا باشد، BMS بلافاصله شارژ را متوقف می کند تا باتری را از شارژ بیش از حد محافظت کند.
3. عملکرد متعادل کننده
   • تابع: شارژ و دشارژ باتری های جداگانه را در بسته باتری متعادل می کند تا از اختلاف ولتاژ زیاد بین باتری های جداگانه جلوگیری کند و در نتیجه عمر و کارایی بسته باتری را افزایش دهد.
   • مثال: در یک ایستگاه ذخیره انرژی در مقیاس بزرگ، BMS از طریق شارژ متعادل، شرایط بهینه را برای هر سلول باتری تضمین می‌کند و عمر کلی و کارایی بسته باتری را بهبود می‌بخشد.
4. محاسبه وضعیت شارژ (SOC).
   • تابع: به طور دقیق شارژ باقیمانده (SOC) باتری را تخمین می زند و اطلاعات وضعیت باتری را در زمان واقعی برای کاربران و مدیریت سیستم ارائه می دهد.
   • مثال: در سیستم خانه هوشمند، کاربران می توانند ظرفیت باتری باقیمانده را از طریق یک اپلیکیشن موبایل بررسی کنند و بر اساس آن میزان مصرف برق خود را برنامه ریزی کنند.

سناریوهای کاربردی

• وسایل نقلیه الکتریکی: BMS وضعیت باتری را در زمان واقعی نظارت می کند، از شارژ و تخلیه بیش از حد جلوگیری می کند، طول عمر باتری را بهبود می بخشد و ایمنی و قابلیت اطمینان وسایل نقلیه را تضمین می کند.
• سیستم های ذخیره انرژی خانگی: از طریق نظارت BMS، عملکرد ایمن باتری های ذخیره انرژی را تضمین می کند و ایمنی و پایداری مصرف برق خانگی را بهبود می بخشد.
• ذخیره سازی انرژی صنعتی: BMS چندین بسته باتری را در سیستم های ذخیره انرژی در مقیاس بزرگ نظارت می کند تا از عملکرد کارآمد و ایمن اطمینان حاصل کند. به عنوان مثال، در یک کارخانه، BMS می تواند کاهش عملکرد را در بسته باتری تشخیص دهد و به سرعت به پرسنل تعمیر و نگهداری برای بازرسی و تعویض هشدار دهد.

مشخصات فنی

• دقت: دقت نظارت و کنترل BMS مستقیماً بر عملکرد و طول عمر باتری تأثیر می گذارد، معمولاً به دقت ولتاژ در ± 0.01 ولت و دقت جریان در ± 1٪ نیاز دارد.
• زمان پاسخگویی: BMS باید به سرعت، معمولاً در میلی ثانیه، پاسخ دهد تا به سرعت ناهنجاری های باتری را مدیریت کند.
• قابلیت اطمینان: به عنوان واحد مدیریت اصلی سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی، قابلیت اطمینان BMS بسیار مهم است و نیاز به عملکرد پایدار در محیط‌های کاری مختلف دارد. به عنوان مثال، حتی در شرایط دمای شدید یا رطوبت بالا، BMS عملکرد پایدار را تضمین می کند و ایمنی و پایداری سیستم باتری را تضمین می کند.

3. EMS (سیستم مدیریت انرژی)

اینسیستم مدیریت انرژی (EMS)"مغز" استسیستم های ذخیره سازی انرژی تجاری، مسئول کنترل و بهینه سازی کلی، تضمین عملکرد کارآمد و پایدار سیستم است. EMS عملیات زیرسیستم های مختلف را از طریق جمع آوری داده ها، تجزیه و تحلیل و تصمیم گیری برای بهینه سازی مصرف انرژی هماهنگ می کند.

توابع و نقش ها

1. استراتژی کنترل
   • تابع: EMS استراتژی های کنترلی را برای سیستم های ذخیره انرژی، از جمله مدیریت شارژ و دشارژ، دیسپاچینگ انرژی و بهینه سازی توان، فرموله و اجرا می کند.
   • مثال: در یک شبکه هوشمند، EMS برنامه های شارژ و تخلیه سیستم های ذخیره سازی انرژی را بر اساس نیاز بار شبکه و نوسانات قیمت برق بهینه می کند و هزینه های برق را کاهش می دهد.
2. نظارت بر وضعیت
   • تابع: نظارت بر زمان واقعی وضعیت عملیاتی سیستم های ذخیره انرژی، جمع آوری داده ها در مورد باتری ها، PCS و سایر سیستم های فرعی برای تجزیه و تحلیل و تشخیص.
   • مثال: در یک سیستم ریزشبکه، EMS وضعیت عملیاتی تمام تجهیزات انرژی را نظارت می کند و به سرعت عیب ها را برای نگهداری و تنظیمات تشخیص می دهد.
3. مدیریت خطا
   • تابع: عیوب و شرایط غیرعادی را در حین کارکرد سیستم تشخیص می دهد و اقدامات حفاظتی را به سرعت برای اطمینان از ایمنی و قابلیت اطمینان سیستم انجام می دهد.
   • مثال: در یک پروژه ذخیره سازی انرژی در مقیاس بزرگ، زمانی که EMS یک خطا را در PCS تشخیص می دهد، می تواند بلافاصله به یک PCS پشتیبان تبدیل شود تا از عملکرد مداوم سیستم اطمینان حاصل کند.
4. بهینه سازی و زمان بندی
   • تابع: برنامه های شارژ و دشارژ سیستم های ذخیره سازی انرژی را بر اساس نیاز بار، قیمت انرژی و عوامل محیطی بهینه می کند و کارایی و مزایای اقتصادی سیستم را بهبود می بخشد.
   • مثال: در یک پارک تجاری، EMS به طور هوشمند سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی را بر اساس نوسانات قیمت برق و تقاضای انرژی برنامه‌ریزی می‌کند، هزینه‌های برق را کاهش می‌دهد و کارایی مصرف انرژی را بهبود می‌بخشد.

سناریوهای کاربردی

• شبکه هوشمندEMS سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی، منابع انرژی تجدیدپذیر و بارهای درون شبکه را هماهنگ می‌کند و کارایی مصرف انرژی و پایداری شبکه را بهینه می‌کند.
• ریزشبکه ها: در سیستم های ریزشبکه، EMS منابع انرژی و بارهای مختلف را هماهنگ می کند و قابلیت اطمینان و پایداری سیستم را بهبود می بخشد.
• شهرک های صنعتی: EMS عملکرد سیستم های ذخیره انرژی را بهینه می کند، هزینه های انرژی را کاهش می دهد و راندمان استفاده از انرژی را بهبود می بخشد.

مشخصات فنی

• قابلیت پردازش: EMS باید دارای قابلیت پردازش و تجزیه و تحلیل داده قوی باشد، قادر به پردازش داده در مقیاس بزرگ و تجزیه و تحلیل بلادرنگ باشد.
• رابط ارتباطی: EMS نیاز به پشتیبانی از رابط ها و پروتکل های ارتباطی مختلف دارد که امکان تبادل داده با سایر سیستم ها و تجهیزات را فراهم می کند.
• قابلیت اطمینان: به عنوان واحد مدیریت اصلی سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی، قابلیت اطمینان EMS بسیار مهم است و نیاز به عملکرد پایدار در محیط‌های کاری مختلف دارد.

4. بسته باتری

اینبسته باتریهسته اصلی دستگاه ذخیره انرژی استسیستم های ذخیره سازی باتری های تجاری، متشکل از چندین سلول باتری که مسئول ذخیره انرژی الکتریکی هستند. انتخاب و طراحی بسته باتری به طور مستقیم بر ظرفیت، طول عمر و عملکرد سیستم تأثیر می گذارد. مشترکسیستم های ذخیره سازی انرژی تجاری و صنعتیظرفیت ها هستندباتری 100 کیلووات ساعتیوباتری 200 کیلووات ساعت.

توابع و نقش ها

1. ذخیره انرژی
   • تابع: انرژی را در دوره های کم پیک برای استفاده در دوره های پیک ذخیره می کند و تامین انرژی پایدار و قابل اطمینان را فراهم می کند.
   • مثال: در یک ساختمان تجاری، پک باتری در ساعات کم بار برق را ذخیره می کند و در ساعات اوج مصرف آن را تامین می کند و هزینه برق را کاهش می دهد.
2. منبع تغذیه
   • تابع: تامین برق در هنگام قطعی شبکه یا کمبود برق، تضمین عملکرد مداوم تجهیزات حیاتی.
   • مثال: در یک مرکز داده، بسته باتری منبع تغذیه اضطراری را در هنگام قطع شبکه فراهم می کند و عملکرد بی وقفه تجهیزات حیاتی را تضمین می کند.
3. تعادل بار
   • تابع: بارهای توان را با آزاد کردن انرژی در زمان پیک تقاضا و جذب انرژی در زمان تقاضای کم متعادل می کند و پایداری شبکه را بهبود می بخشد.
   • مثال: در یک شبکه هوشمند، بسته باتری در زمان اوج تقاضا انرژی آزاد می کند تا بارهای برق را متعادل کند و پایداری شبکه را حفظ کند.
4. قدرت پشتیبان
   • تابع: تامین برق پشتیبان در مواقع اضطراری، تضمین عملکرد مداوم تجهیزات حیاتی.
   • مثال: در بیمارستان ها یا مراکز داده، بسته باتری برق پشتیبان را در هنگام قطع شبکه فراهم می کند و از عملکرد بی وقفه تجهیزات حیاتی اطمینان می دهد.

سناریوهای کاربردی

• ذخیره سازی انرژی در خانه: بسته های باتری انرژی تولید شده توسط پنل های خورشیدی را در طول روز برای استفاده در شب ذخیره می کنند و باعث کاهش وابستگی به شبکه و صرفه جویی در قبوض برق می شود.
• ساختمان های تجاری: بسته‌های باتری انرژی را در دوره‌های کم مصرف برای استفاده در دوره‌های اوج مصرف ذخیره می‌کنند و هزینه‌های برق را کاهش می‌دهند و بازده انرژی را بهبود می‌بخشند.
• ذخیره سازی انرژی صنعتی: بسته‌های باتری در مقیاس بزرگ انرژی را در دوره‌های کم مصرف برای استفاده در دوره‌های اوج ذخیره می‌کنند، تامین انرژی پایدار و قابل اعتماد و پایداری شبکه را بهبود می‌بخشند.

مشخصات فنی

• چگالی انرژی: چگالی انرژی بیشتر به معنای ظرفیت ذخیره انرژی بیشتر در حجم کمتر است. به عنوان مثال، باتری‌های لیتیوم یونی با چگالی انرژی بالا می‌توانند زمان استفاده طولانی‌تر و توان خروجی بالاتری را ارائه دهند.
• چرخه زندگی: عمر چرخه بسته های باتری برای سیستم های ذخیره انرژی بسیار مهم است. عمر چرخه طولانی تر به معنای تامین انرژی پایدارتر و قابل اطمینان تر در طول زمان است. به عنوان مثال، باتری‌های لیتیوم یونی با کیفیت بالا معمولاً عمر چرخه‌ای بیش از 2000 سیکل دارند که تامین انرژی پایدار در درازمدت را تضمین می‌کند.
• ایمنی: بسته های باتری نیاز به اطمینان از ایمنی و قابلیت اطمینان دارند که به مواد با کیفیت بالا و فرآیندهای ساخت دقیق نیاز دارند. به عنوان مثال، بسته های باتری با اقدامات حفاظتی ایمنی مانند حفاظت از شارژ بیش از حد و تخلیه بیش از حد، کنترل دما و جلوگیری از آتش سوزی عملکرد ایمن و قابل اعتماد را تضمین می کند.

5. سیستم HVAC

اینسیستم HVAC(گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع) برای حفظ محیط عملیاتی بهینه برای سیستم های ذخیره انرژی ضروری است. این تضمین می کند که دما، رطوبت و کیفیت هوا در سیستم در سطوح بهینه حفظ می شود و عملکرد کارآمد و قابل اعتماد سیستم های ذخیره انرژی را تضمین می کند.

توابع و نقش ها

1. کنترل دما
   • تابع: دمای سیستم های ذخیره انرژی را در محدوده عملکرد بهینه حفظ می کند و از گرم شدن بیش از حد یا خنک شدن بیش از حد جلوگیری می کند.
   • مثال: در یک ایستگاه ذخیره‌سازی انرژی در مقیاس بزرگ، سیستم HVAC دمای بسته‌های باتری را در محدوده بهینه حفظ می‌کند و از کاهش عملکرد به دلیل دماهای شدید جلوگیری می‌کند.
2. کنترل رطوبت
   • تابع: رطوبت را در سیستم های ذخیره انرژی برای جلوگیری از تراکم و خوردگی کنترل می کند.
   • مثال: در یک ایستگاه ذخیره انرژی ساحلی، سیستم HVAC سطوح رطوبت را کنترل می کند و از خوردگی بسته های باتری و قطعات الکترونیکی جلوگیری می کند.
3. کنترل کیفیت هوا
   • تابع: هوای تمیز را در سیستم های ذخیره انرژی حفظ می کند و از تاثیر گرد و غبار و آلاینده ها بر عملکرد قطعات جلوگیری می کند.
   • مثال: در یک ایستگاه ذخیره انرژی بیابانی، سیستم HVAC هوای تمیز را در داخل سیستم حفظ می کند و از تاثیر گرد و غبار بر عملکرد بسته های باتری و قطعات الکترونیکی جلوگیری می کند.
4. تهویه
   • تابع: تهویه مناسب در سیستم های ذخیره انرژی، حذف گرما و جلوگیری از گرمای بیش از حد را تضمین می کند.
   • مثال: در یک ایستگاه ذخیره انرژی محدود، سیستم HVAC تهویه مناسب را تضمین می کند، گرمای تولید شده توسط بسته های باتری را حذف می کند و از گرم شدن بیش از حد جلوگیری می کند.

سناریوهای کاربردی

• ایستگاه های ذخیره انرژی در مقیاس بزرگ: سیستم‌های HVAC محیط عملیاتی بهینه را برای بسته‌های باتری و سایر قطعات حفظ می‌کنند و عملکرد کارآمد و قابل اطمینان را تضمین می‌کنند.
• ایستگاه های ذخیره انرژی ساحلی: سیستم های HVAC سطوح رطوبت را کنترل می کنند و از خوردگی بسته های باتری و قطعات الکترونیکی جلوگیری می کنند.
• ایستگاه های ذخیره انرژی بیابانی: سیستم های HVAC هوای تمیز و تهویه مناسب را حفظ می کنند و از گرد و غبار و گرمای بیش از حد جلوگیری می کنند.

مشخصات فنی

• محدوده دما: سیستم های HVAC باید دما را در محدوده بهینه برای سیستم های ذخیره انرژی، معمولاً بین 20 تا 30 درجه سانتی گراد حفظ کنند.
• محدوده رطوبت: سیستم های HVAC نیاز به کنترل سطوح رطوبت در محدوده بهینه برای سیستم های ذخیره سازی انرژی دارند، معمولا بین 30 تا 70 درصد رطوبت نسبی.
• کیفیت هوا: سیستم های HVAC نیاز به حفظ هوای تمیز در سیستم های ذخیره انرژی دارند و از تاثیر گرد و غبار و آلاینده ها بر عملکرد قطعات جلوگیری می کنند.
• میزان تهویه: سیستم های HVAC باید از تهویه مناسب در سیستم های ذخیره انرژی، حذف گرما و جلوگیری از گرمای بیش از حد اطمینان حاصل کنند.

6. حفاظت و مدار شکن

حفاظت و قطع کننده مدار برای اطمینان از ایمنی و قابلیت اطمینان سیستم های ذخیره انرژی بسیار مهم هستند. آنها در برابر جریان اضافه، اتصال کوتاه و سایر خطاهای الکتریکی محافظت می کنند و از آسیب به قطعات جلوگیری می کنند و عملکرد ایمن سیستم های ذخیره انرژی را تضمین می کنند.

توابع و نقش ها

1. حفاظت در برابر جریان بیش از حد
   • تابع: سیستم های ذخیره انرژی را از آسیب ناشی از جریان بیش از حد محافظت می کند و از گرم شدن بیش از حد و خطرات آتش سوزی جلوگیری می کند.
   • مثال: در یک سیستم ذخیره‌سازی انرژی تجاری، دستگاه‌های حفاظتی در برابر جریان بیش از حد از آسیب دیدن بسته‌های باتری و سایر قطعات به دلیل جریان بیش از حد جلوگیری می‌کنند.
2. حفاظت از اتصال کوتاه
   • تابع: سیستم های ذخیره انرژی را در برابر آسیب های ناشی از اتصال کوتاه محافظت می کند، از خطرات آتش سوزی جلوگیری می کند و عملکرد ایمن قطعات را تضمین می کند.
   • مثال: در یک سیستم ذخیره انرژی خانگی، دستگاه های محافظ اتصال کوتاه از آسیب به بسته های باتری و سایر قطعات به دلیل اتصال کوتاه جلوگیری می کنند.
3. حفاظت از ولتاژ
   • تابع: سیستم های ذخیره انرژی را در برابر آسیب های ناشی از نوسانات ولتاژ محافظت می کند، از آسیب دیدن قطعات جلوگیری می کند و عملکرد ایمن سیستم ها را تضمین می کند.
   • مثال: در یک سیستم ذخیره سازی انرژی صنعتی، دستگاه های حفاظت از نوسانات از آسیب به بسته های باتری و سایر قطعات در اثر نوسانات ولتاژ جلوگیری می کنند.
4. حفاظت از خطای زمین
   • تابع: سیستم های ذخیره انرژی را از آسیب ناشی از خطاهای زمین محافظت می کند، از خطرات آتش سوزی جلوگیری می کند و از عملکرد ایمن قطعات اطمینان می دهد.
   • مثال: در یک سیستم ذخیره انرژی در مقیاس بزرگ، دستگاه های حفاظت از خطای زمین از آسیب به بسته های باتری و سایر قطعات به دلیل خطای زمین جلوگیری می کنند.

سناریوهای کاربردی

• ذخیره سازی انرژی در خانه: حفاظت و مدار شکن ها عملکرد ایمن سیستم های ذخیره انرژی خانه را تضمین می کند و از آسیب به بسته های باتری و سایر قطعات به دلیل خطاهای الکتریکی جلوگیری می کند.
• ساختمان های تجاری: حفاظت و قطع کننده های مدار عملکرد ایمن سیستم های ذخیره سازی انرژی تجاری را تضمین می کند و از آسیب به بسته های باتری و سایر قطعات به دلیل خطاهای الکتریکی جلوگیری می کند.
• ذخیره سازی انرژی صنعتی: حفاظت و مدار شکن ها عملکرد ایمن سیستم های ذخیره انرژی صنعتی را تضمین می کند و از آسیب به بسته های باتری و سایر قطعات به دلیل خطاهای الکتریکی جلوگیری می کند.

مشخصات فنی

• رتبه بندی فعلی: حفاظت و قطع کننده های مدار باید دارای درجه جریان مناسب برای سیستم ذخیره سازی انرژی باشند و از حفاظت مناسب در برابر جریان اضافه و اتصال کوتاه اطمینان حاصل کنند.
• رتبه بندی ولتاژ: حفاظت و قطع کننده های مدار باید دارای درجه ولتاژ مناسب برای سیستم ذخیره انرژی باشند و از محافظت مناسب در برابر نوسانات ولتاژ و خطاهای زمین اطمینان حاصل کنند.
• زمان پاسخگویی: حفاظت و قطع کننده های مدار باید زمان پاسخگویی سریع داشته باشند و از محافظت سریع در برابر خطاهای الکتریکی و جلوگیری از آسیب به قطعات اطمینان حاصل کنند.
• قابلیت اطمینان: حفاظت و مدار شکن ها باید بسیار قابل اعتماد باشند و از عملکرد ایمن سیستم های ذخیره انرژی در محیط های کاری مختلف اطمینان حاصل کنند.

7. سیستم نظارت و ارتباطات

اینسیستم نظارت و ارتباطاتبرای اطمینان از عملکرد کارآمد و قابل اعتماد سیستم های ذخیره انرژی ضروری است. نظارت بر زمان واقعی وضعیت سیستم، جمع آوری داده ها، تجزیه و تحلیل و ارتباطات را فراهم می کند و امکان مدیریت و کنترل هوشمند سیستم های ذخیره انرژی را فراهم می کند.

توابع و نقش ها

1. نظارت در زمان واقعی
   • تابع: نظارت بر زمان واقعی وضعیت سیستم، از جمله پارامترهای بسته باتری، وضعیت PCS و شرایط محیطی را فراهم می کند.
   • مثال: در یک ایستگاه ذخیره انرژی در مقیاس بزرگ، سیستم مانیتورینگ داده‌های بی‌درنگ در مورد پارامترهای بسته باتری ارائه می‌کند و امکان تشخیص سریع ناهنجاری‌ها و تنظیمات را فراهم می‌کند.
2. جمع آوری و تجزیه و تحلیل داده ها
   • تابع: داده های سیستم های ذخیره انرژی را جمع آوری و تجزیه و تحلیل می کند و بینش های ارزشمندی را برای بهینه سازی و نگهداری سیستم ارائه می دهد.
   • مثال: در یک شبکه هوشمند، سیستم مانیتورینگ داده های مربوط به الگوهای مصرف انرژی را جمع آوری می کند و امکان مدیریت هوشمند و بهینه سازی سیستم های ذخیره انرژی را فراهم می کند.
3. ارتباط
   • تابع: ارتباط بین سیستم های ذخیره سازی انرژی و سایر سیستم ها را امکان پذیر می کند و تبادل داده ها و مدیریت هوشمند را تسهیل می کند.
   • مثال: در یک سیستم ریزشبکه، سیستم ارتباطی تبادل داده بین سیستم های ذخیره انرژی، منابع انرژی تجدیدپذیر و بارها را امکان پذیر می کند و عملکرد سیستم را بهینه می کند.

4. هشدارها و اعلان ها
   • تابع: در صورت بروز ناهنجاری های سیستم آلارم ها و اعلان ها را ارائه می دهد و امکان شناسایی و حل سریع مشکلات را فراهم می کند.
   • مثال: در یک سیستم ذخیره‌سازی انرژی تجاری، سیستم مانیتورینگ هشدارها و اعلان‌هایی را در صورت بروز ناهنجاری‌های بسته باتری ارائه می‌دهد و امکان حل سریع مشکلات را فراهم می‌کند.

سناریوهای کاربردی

• ایستگاه های ذخیره انرژی در مقیاس بزرگ: سیستم های مانیتورینگ و ارتباطی، نظارت، جمع آوری داده ها، تجزیه و تحلیل و ارتباطات در زمان واقعی را فراهم می کنند و از عملکرد کارآمد و قابل اطمینان اطمینان می دهند.
• شبکه های هوشمند: سیستم های مانیتورینگ و ارتباطی امکان مدیریت هوشمند و بهینه سازی سیستم های ذخیره انرژی، بهبود بهره وری مصرف انرژی و پایداری شبکه را فراهم می کند.
• ریزشبکه ها: سیستم های مانیتورینگ و ارتباطی امکان تبادل داده ها و مدیریت هوشمند سیستم های ذخیره سازی انرژی را فراهم می کند و قابلیت اطمینان و پایداری سیستم را بهبود می بخشد.

مشخصات فنی

• دقت داده ها: سیستم های مانیتورینگ و ارتباطی نیاز به ارائه داده های دقیق، تضمین نظارت و تجزیه و تحلیل قابل اعتماد از وضعیت سیستم دارند.
• رابط ارتباطی: سیستم مانیتورینگ و ارتباط از انواع پروتکل های ارتباطی مانند Modbus و CANbus برای دستیابی به تبادل داده و یکپارچگی با دستگاه های مختلف استفاده می کند.
• قابلیت اطمینان: سیستم های مانیتورینگ و ارتباطی باید بسیار قابل اعتماد باشند و از عملکرد پایدار در محیط های کاری مختلف اطمینان حاصل کنند.
• امنیت: سیستم های نظارتی و ارتباطی باید از امنیت داده ها اطمینان حاصل کنند و از دسترسی های غیرمجاز و دستکاری جلوگیری کنند.

8. سیستم های ذخیره سازی انرژی تجاری سفارشی

کامادا پاور is تولید کنندگان ذخیره انرژی C&Iوشرکت های ذخیره سازی انرژی تجاری. کامادا پاور متعهد به ارائه سفارشی استراه حل های ذخیره سازی انرژی تجاریبرای برآوردن نیازهای تجاری و صنعتی سیستم ذخیره انرژی خاص شما.

مزیت ما:

1. سفارشی سازی شخصی: ما عمیقاً نیازهای منحصر به فرد سیستم ذخیره انرژی تجاری و صنعتی شما را درک می کنیم. از طریق طراحی انعطاف‌پذیر و قابلیت‌های مهندسی، ما سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی را سفارشی می‌کنیم که نیازهای پروژه را برآورده می‌کنند و عملکرد و کارایی مطلوب را تضمین می‌کنند.
2. نوآوری و رهبری فناوری: با توسعه فناوری پیشرفته و موقعیت‌های پیشرو در صنعت، ما به طور مداوم نوآوری در فناوری ذخیره‌سازی انرژی را هدایت می‌کنیم تا راه‌حل‌های پیشرفته را برای برآورده کردن تقاضاهای در حال تحول بازار به شما ارائه دهیم.
3. تضمین کیفیت و قابلیت اطمینان: ما به شدت به استانداردهای بین المللی ISO 9001 و سیستم های مدیریت کیفیت پایبند هستیم و اطمینان می دهیم که هر سیستم ذخیره انرژی تحت آزمایش و اعتبارسنجی دقیق قرار می گیرد تا کیفیت و قابلیت اطمینان فوق العاده را ارائه دهد.
4. پشتیبانی و خدمات جامع: از مشاوره اولیه تا طراحی، ساخت، نصب و خدمات پس از فروش، ما برای اطمینان از دریافت خدمات حرفه ای و به موقع در طول چرخه عمر پروژه، پشتیبانی کامل را ارائه می دهیم.
5. پایداری و آگاهی زیست محیطی: ما به توسعه راه حل های انرژی سازگار با محیط زیست، بهینه سازی بهره وری انرژی، و کاهش ردپای کربن برای ایجاد ارزش بلندمدت پایدار برای شما و جامعه اختصاص داده شده ایم.

از طریق این مزایا، ما نه تنها نیازهای عملی شما را برآورده می کنیم، بلکه راه حل های سیستم ذخیره سازی انرژی تجاری و صنعتی سفارشی نوآورانه، قابل اعتماد و مقرون به صرفه را نیز ارائه می دهیم تا به شما در موفقیت در بازار رقابتی کمک کند.

کلیک کنیدبا کامادا پاور تماس بگیریدیک را دریافت کنیدراه حل های ذخیره سازی انرژی تجاری

نتیجه گیری

سیستم های ذخیره سازی انرژی تجاریسیستم های پیچیده چند جزئی هستند. علاوه بر اینورترهای ذخیره انرژی (PCSسیستم های مدیریت باتری (BMSو سیستم های مدیریت انرژی (EMSبسته باتری، سیستم HVAC، حفاظت و مدارشکن، و سیستم های نظارت و ارتباط نیز از اجزای حیاتی هستند. این اجزا برای اطمینان از عملکرد کارآمد، ایمن و پایدار سیستم های ذخیره انرژی با یکدیگر همکاری می کنند. با درک عملکردها، نقش‌ها، کاربردها و مشخصات فنی این اجزای اصلی، می‌توانید ترکیب و اصول عملیاتی سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی تجاری را بهتر درک کنید و بینش‌های ضروری برای طراحی، انتخاب و کاربرد را ارائه دهید.

وبلاگ های مرتبط توصیه شده

• سیستم BESS چیست؟
• باتری OEM در مقابل باتری ODM چیست؟
• راهنمای سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی تجاری
• راهنمای کاربرد سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی تجاری
• تجزیه و تحلیل تخریب باتری های لیتیوم یون تجاری در ذخیره سازی طولانی مدت

سوالات متداول

سیستم ذخیره انرژی C&I چیست؟

A سیستم ذخیره انرژی C&Iبه طور خاص برای استفاده در محیط های تجاری و صنعتی مانند کارخانه ها، ساختمان های اداری، مراکز داده، مدارس و مراکز خرید طراحی شده است. این سیستم ها نقش مهمی در بهینه سازی مصرف انرژی، کاهش هزینه ها، تامین نیروی پشتیبان و یکپارچه سازی منابع انرژی تجدیدپذیر ایفا می کنند.

سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی C&I با سیستم‌های مسکونی عمدتاً در ظرفیت‌های بزرگ‌ترشان متفاوت هستند، که برای پاسخگویی به نیازهای انرژی بالاتر تأسیسات تجاری و صنعتی طراحی شده‌اند. در حالی که راه‌حل‌های مبتنی بر باتری، که معمولاً از باتری‌های لیتیوم یونی استفاده می‌کنند، به دلیل چگالی انرژی بالا، عمر چرخه طولانی و کارایی آن‌ها رایج‌تر هستند، فناوری‌های دیگری مانند ذخیره‌سازی انرژی حرارتی، ذخیره‌سازی انرژی مکانیکی، و ذخیره انرژی هیدروژن نیز گزینه‌های مناسبی هستند. بسته به نیازهای انرژی خاص

یک سیستم ذخیره انرژی C&I چگونه کار می کند؟

یک سیستم ذخیره‌سازی انرژی C&I به طور مشابه با تاسیسات مسکونی اما در مقیاس بزرگ‌تر برای رسیدگی به نیازهای انرژی قوی محیط‌های تجاری و صنعتی عمل می‌کند. این سیستم‌ها با استفاده از برق از منابع تجدیدپذیر مانند پنل‌های خورشیدی یا توربین‌های بادی یا از شبکه در طول دوره‌های کم پیک شارژ می‌شوند. یک سیستم مدیریت باتری (BMS) یا کنترل کننده شارژ، شارژ ایمن و کارآمد را تضمین می کند.

انرژی الکتریکی ذخیره شده در باتری ها به انرژی شیمیایی تبدیل می شود. سپس یک اینورتر این انرژی جریان مستقیم ذخیره شده (DC) را به جریان متناوب (AC) تبدیل می کند و تجهیزات و دستگاه های تاسیسات را تغذیه می کند. ویژگی های نظارت و کنترل پیشرفته به مدیران تأسیسات اجازه می دهد تا تولید، ذخیره و مصرف انرژی را ردیابی کنند، مصرف انرژی را بهینه کرده و هزینه های عملیاتی را کاهش دهند. این سیستم‌ها همچنین می‌توانند با شبکه تعامل داشته باشند، در برنامه‌های پاسخگویی به تقاضا شرکت کنند، خدمات شبکه ارائه کنند و انرژی‌های تجدیدپذیر اضافی صادر کنند.

سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی C&I با مدیریت مصرف انرژی، تامین نیروی پشتیبان و یکپارچه‌سازی انرژی‌های تجدیدپذیر، کارایی انرژی را افزایش می‌دهند، هزینه‌ها را کاهش می‌دهند و از تلاش‌های پایدار حمایت می‌کنند.

مزایای سیستم های ذخیره سازی انرژی تجاری و صنعتی (C&I).

• پیک تراشیدن و جابجایی بار:با استفاده از انرژی ذخیره شده در دوره های اوج تقاضا، صورتحساب های انرژی را کاهش می دهد. به عنوان مثال، یک ساختمان تجاری می‌تواند با استفاده از سیستم ذخیره‌سازی انرژی در دوره‌های با نرخ بالا، متعادل کردن نیازهای پیک و دستیابی به صرفه‌جویی انرژی سالانه هزاران دلار، هزینه‌های برق را به میزان قابل توجهی کاهش دهد.
• قدرت پشتیبان:عملیات مداوم در هنگام قطع شبکه را تضمین می کند و قابلیت اطمینان تاسیسات را افزایش می دهد. به عنوان مثال، یک مرکز داده مجهز به سیستم ذخیره‌سازی انرژی می‌تواند به‌طور یکپارچه به برق پشتیبان در هنگام قطع برق سوئیچ کند، از یکپارچگی داده‌ها و تداوم عملیات محافظت کند، در نتیجه تلفات احتمالی ناشی از قطع برق را کاهش دهد.
• یکپارچه سازی انرژی های تجدیدپذیر:استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر را به حداکثر می رساند و اهداف پایداری را برآورده می کند. به عنوان مثال، با جفت شدن با پنل‌های خورشیدی یا توربین‌های بادی، یک سیستم ذخیره‌سازی انرژی می‌تواند انرژی تولید شده در روزهای آفتابی را ذخیره کرده و در هوای ابری یا شبانه از آن استفاده کند و به خودکفایی انرژی بالاتری دست یابد و ردپای کربن را کاهش دهد.
• پشتیبانی شبکه:در برنامه های پاسخگویی به تقاضا شرکت می کند و قابلیت اطمینان شبکه را بهبود می بخشد. به عنوان مثال، سیستم ذخیره‌سازی انرژی یک پارک صنعتی می‌تواند به سرعت به دستورات ارسال شبکه پاسخ دهد، توان خروجی را برای پشتیبانی از تعادل شبکه و عملکرد پایدار تعدیل کند، انعطاف‌پذیری و انعطاف‌پذیری شبکه را افزایش دهد.
• افزایش بهره وری انرژی:مصرف انرژی را بهینه می کند و مصرف کلی را کاهش می دهد. به عنوان مثال، یک کارخانه تولیدی می تواند تقاضای انرژی تجهیزات را با استفاده از یک سیستم ذخیره انرژی مدیریت کند، اتلاف برق را به حداقل برساند، کارایی تولید را بهبود بخشد و کارایی مصرف انرژی را افزایش دهد.
• بهبود کیفیت برق:ولتاژ را تثبیت می کند، نوسانات شبکه را کاهش می دهد. به عنوان مثال، در طول نوسانات ولتاژ شبکه یا خاموشی های مکرر، یک سیستم ذخیره انرژی می تواند توان خروجی پایدار را فراهم کند، از تجهیزات در برابر تغییرات ولتاژ محافظت کند، طول عمر تجهیزات را افزایش دهد و هزینه های تعمیر و نگهداری را کاهش دهد.

این مزایا نه تنها کارایی مدیریت انرژی را برای تاسیسات تجاری و صنعتی افزایش می‌دهد، بلکه پایه محکمی برای سازمان‌ها برای صرفه‌جویی در هزینه‌ها، افزایش قابلیت اطمینان و دستیابی به اهداف پایداری زیست‌محیطی فراهم می‌کند.

انواع مختلف سیستم های ذخیره سازی انرژی تجاری و صنعتی (C&I) چیست؟

سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی تجاری و صنعتی (C&I) انواع مختلفی دارند که هر کدام بر اساس نیازهای انرژی خاص، در دسترس بودن فضا، ملاحظات بودجه و اهداف عملکرد انتخاب می‌شوند:

• سیستم های مبتنی بر باتری:این سیستم‌ها از فناوری‌های پیشرفته باتری مانند باتری‌های لیتیوم یون، سرب اسید یا باتری‌های جریانی استفاده می‌کنند. به عنوان مثال، باتری‌های لیتیوم یونی می‌توانند به چگالی انرژی در محدوده 150 تا 250 وات ساعت بر کیلوگرم (Wh/kg) دست یابند که آن‌ها را برای کاربردهای ذخیره‌سازی انرژی با طول عمر چرخه طولانی بسیار کارآمد می‌سازد.
• ذخیره انرژی حرارتی:این نوع سیستم انرژی را به صورت گرما یا سرما ذخیره می کند. مواد تغییر فاز مورد استفاده در سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی حرارتی می‌توانند به چگالی ذخیره‌سازی انرژی در محدوده 150 تا 500 مگاژول بر متر مکعب (MJ/m³) دست یابند، که راه‌حل‌های موثری برای مدیریت تقاضای دمای ساختمان و کاهش مصرف کلی انرژی ارائه می‌دهد.
• ذخیره انرژی مکانیکی:سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی مکانیکی، مانند فلایویل‌ها یا ذخیره‌سازی انرژی هوای فشرده (CAES)، بازده چرخه بالایی و قابلیت‌های واکنش سریع را ارائه می‌دهند. سیستم‌های فلایویل می‌توانند بازده رفت و برگشتی تا ۸۵ درصد را به دست آورند و چگالی انرژی بین ۵۰ تا ۱۳۰ کیلوژول بر کیلوگرم (کیلوژول بر کیلوگرم) را ذخیره کنند، که آن‌ها را برای کاربردهایی که نیاز به تحویل برق آنی و تثبیت شبکه دارند، مناسب می‌سازد.
• ذخیره انرژی هیدروژن:سیستم های ذخیره انرژی هیدروژن انرژی الکتریکی را از طریق الکترولیز به هیدروژن تبدیل می کنند و چگالی انرژی تقریباً 33 تا 143 مگاژول بر کیلوگرم (MJ/kg) را به دست می آورند. این فناوری قابلیت‌های ذخیره‌سازی طولانی مدت را فراهم می‌کند و در کاربردهایی استفاده می‌شود که ذخیره انرژی در مقیاس بزرگ و چگالی انرژی بالا بسیار مهم است.
• ابرخازن ها:ابرخازن ها، همچنین به عنوان فوق خازن شناخته می شوند، چرخه های شارژ و تخلیه سریع را برای کاربردهای با توان بالا ارائه می دهند. آنها می توانند به چگالی انرژی در محدوده 3 تا 10 وات ساعت بر کیلوگرم (Wh/kg) دست یابند و راه حل های ذخیره انرژی کارآمدی را برای کاربردهایی که نیاز به چرخه های شارژ-تخلیه مکرر بدون تخریب قابل توجه دارند، ارائه دهند.

هر نوع سیستم ذخیره‌سازی انرژی C&I مزایا و قابلیت‌های منحصربه‌فردی را ارائه می‌دهد که به کسب‌وکارها و صنایع اجازه می‌دهد راه‌حل‌های ذخیره‌سازی انرژی خود را برای برآورده کردن نیازهای عملیاتی خاص، بهینه‌سازی استفاده از انرژی و دستیابی به اهداف پایداری به طور موثر تنظیم کنند.