Tinjauan penyimpanan energi elektrokimia
I. Konsep dasar penyimpanan energi elektrokimia
Penyimpanan energi elektrokimia adalah proses penyimpanan, pelepasan dan pengelolaan energi melalui baterai penyimpanan energi. Baterai diisi dengan menghubungkan catu daya DC eksternal ke baterai, yang mengubah energi listrik menjadi energi kimia untuk disimpan, dan kemudian melepaskan energi kimia yang tersimpan menjadi energi listrik untuk menggerakkan peralatan eksternal saat habis.
II. Peran penyimpanan energi elektrokimia
Teknologi penyimpanan energi elektrokimia banyak digunakan dalam sistem tenaga dan diterapkan pada empat segmen: pembangkit listrik, transmisi, distribusi, dan transmisi. Fungsi utamanya adalah pengaturan puncak dan frekuensi, pencukuran puncak dan pengisian lembah, dan menghaluskan fluktuasi energi baru.
Teknologi penyimpanan energi baterai dapat menyimpan energi dari detik ke jam, daya keluaran dapat disesuaikan dalam kisaran pengenal, dan dapat memenuhi kebutuhan grid untuk aplikasi penyimpanan energi berbasis daya dan energi Beberapa teknologi penyimpanan energi baterai telah dikomersialkan, dan beberapa beralih dari demonstrasi ke komersialisasi.
III, teknologi penyimpanan energi elektrokimia
1, Teknik manajemen energi
Teknologi manajemen energi dapat dibagi menjadi sistem konverter penyimpanan energi elektrokimia (sistem konversi daya，PCS), sistem manajemen baterai (BMS) dan sistem manajemen energi (EMS) sesuai dengan jenis perangkat penyimpanan energi.
1 BUAH
PCS terdiri dari konverter dua arah DC/AC, unit kontrol, dll. Pengontrol PCS menerima perintah kontrol latar belakang melalui komunikasi dan mengontrol konverter untuk mengisi atau mengosongkan baterai sesuai dengan simbol dan ukuran perintah daya, mewujudkan regulasi daya aktif dan reaktif jaringan.
Pengontrol PCS berkomunikasi dengan BMS melalui antarmuka ControllerAreaNetwork (CAN) untuk mendapatkan informasi tentang status baterai, yang memungkinkan pengisian dan pengosongan pelindung baterai untuk memastikan pengoperasian baterai yang aman.
2. BMS
Sistem manajemen baterai adalah sistem yang mengelola baterai dalam sistem penyimpanan energi dengan menganalisis karakteristik internal baterai dan mengunggah data pengisian dan pengosongan baterai yang dikumpulkan ke sistem manajemen energi dan sistem kontrol internal BMS untuk menentukan tindakan apa untuk mengambil untuk setiap baterai.
BMS mampu mengelola baterai individual dan grup baterai yang terhubung secara seri dan paralel secara hierarkis, memungkinkan manajemen alarm, perlindungan, dan penyeimbangan yang efektif untuk mencapai pengoperasian baterai dan grup yang optimal.
3.EMS
Sistem Manajemen Energi (EMS) adalah sistem yang mengelola seluruh sistem penyimpanan energi, mengoordinasikan penjadwalan setiap pabrik penyimpanan energi dan mengirimkan perintah kontrol ke gardu induk EMS penyimpanan energi untuk dieksekusi.
Gardu induk EMS menanggapi perintah penjadwalan dari stasiun kontrol penyimpanan energi utama dan mendistribusikannya secara wajar ke kluster baterai sesuai dengan status pengoperasian peralatan penyimpanan energi, mewujudkan integrasi manajemen energi dan informasi dari modul baterai dan baterai keluarga.
Sistem manajemen energi terutama digunakan untuk akuisisi data, pemantauan jaringan, penjadwalan energi, dan analisis data
2. Teknologi manajemen termal baterai
Dua sistem manajemen termal baterai yang paling banyak diteliti adalah pendingin udara dan pendingin cair. Pendinginan udara alami menggunakan perbedaan suhu antara udara itu sendiri dan permukaan baterai untuk menghasilkan konveksi termal, sehingga panas yang dihasilkan oleh baterai dipindahkan ke udara untuk menghilangkan panas dari kemasan baterai dan kotak baterai; pendinginan udara paksa membutuhkan pemasangan peralatan tambahan listrik eksternal tambahan seperti kipas dan kipas angin, sehingga udara eksternal masuk ke baterai melalui saluran udara dan bersirkulasi untuk mendinginkan baterai.
Metode pendinginan cairan menggunakan aliran cairan untuk mentransfer panas yang dihasilkan oleh pengoperasian baterai untuk menghilangkan panas dari paket baterai atau kotak baterai.