المشاهدات: 0 المؤلف: محرر الموقع النشر الوقت: 2025-05-01 الأصل: موقع
في المناظر الطبيعية للطاقة السريعة اليوم ، يلعب نظام تخزين طاقة البطارية (BESS) دورًا محوريًا في تمكين موثوقية الطاقة والكفاءة والاستدامة. نظرًا لأن مصادر الطاقة المتجددة مثل الطاقة الشمسية والرياح تتكامل بشكل متزايد في مزيج الطاقة العالمي ، فقد نمت أهمية حلول تخزين الطاقة الفعالة بشكل كبير. يقف BESS في قلب هذه الثورة ، ويوفر جسرًا حاسمًا بين التوليد المتغير ومصدر الطاقة المتسق.
في هذه المقالة ، سنتغرف بعمق في كيفية عمل نظام تخزين طاقة البطارية فعليًا - الذي يغطي كل مرحلة من الشحن والتخزين والتفريغ - وكيف تعمل التقنيات الذكية مثل تلك التي طورتها Dagong Huiyo Intelligent Technology Co. ، Ltd. (www.hybatterypack.com) على تحسين هذه العملية بأكملها.
نظام تخزين طاقة البطارية الحديث هو أكثر من مجرد بطارية ؛ إنه نظام بيئي متكامل للتكنولوجيا. يتكون عادة من عدة مكونات رئيسية:
خلايا البطارية/الوحدات النمطية (في كثير من الأحيان على أساس ليثيوم أيون)
نظام إدارة البطارية (BMS)
نظام تحويل الطاقة (PCS)
نظام إدارة الطاقة (EMS)
نظام الإدارة الحرارية (TMS)
برنامج الاتصالات والتحكم
دعونا الآن نستكشف المراحل الثلاثة الأساسية في تشغيل BESS: الشحن والتخزين والتفريغ.
تتمثل المرحلة الأولى في تشغيل نظام تخزين طاقة البطارية في الشحن - عملية الاستيلاء على الطاقة من مصدر خارجي وتخزينها كيميائيًا داخل خلايا البطارية.
يمكن أن تأتي الطاقة التي يتم تغذيتها في Bess من مصادر مختلفة:
مصادر متجددة مثل الألواح الشمسية أو توربينات الرياح
الشبكة الكهربائية خلال ساعات الذروة عندما تكون الطاقة أرخص
مولدات الديزل في microgrids عن بعد أو أنظمة النسخ الاحتياطي
قبل أن يتم تخزين هذه الطاقة الواردة ، غالبًا ما يجب تحويلها. هذا هو المكان الذي يلعب فيه نظام تحويل الطاقة (PCS) دورًا مهمًا.
إذا كان مصدر الطاقة AC (مثل الشبكة) ، فإن أجهزة الكمبيوتر تعمل على تحويلها إلى DC مناسبة لتخزين البطارية. في حالة الطاقة الشمسية ، حيث تكون الطاقة بالفعل DC ، هناك حاجة إلى الحد الأدنى من التحويل.
تضمن تقنية PCS المتقدمة من Dagong Huiyao كفاءة عالية وأقل من فقدان الطاقة خلال هذه العملية ، مع تصحيح عامل الطاقة والعاكسات ثنائية الاتجاه التي تسمح لكل من أوضاع الشحن والتفريغ.
بمجرد دخول الطاقة إلى وحدات البطارية ، يجب التعامل معها بعناية لضمان السلامة وطول العمر. شاشات BMS:
الجهد وتيار كل خلية
مستويات درجة الحرارة
معدلات الشحن/التفريغ
حالة التهمة (SOC) وحالة الصحة (SOH)
هذا يمنع الإفراط في الشحن ، والارتفاع درجة الحرارة ، وتدهور الخلايا ، وكلها شواغل كبيرة للبطاريات القائمة على الليثيوم.
بمجرد أن يتم شحن الطاقة في البطارية ، تدخل BESS إلى حالة وضعية أو تخزين. على الرغم من أن هذا قد يبدو سلبيًا ، إلا أن العديد من الوظائف الحاسمة في اللعب باستمرار لضمان كفاءة النظام وسلامته واستعداده.
بطاريات ، عادةً ليثيوم أيون في الأنظمة الحديثة ، تخزن الطاقة كإمكانية كيميائية داخل مواد الإلكترود. أثناء التخزين ، تظل الأيونات مفصولة بالغشاء وهي جاهزة للتحرك عند استلام أمر التفريغ.
تتضمن الخصائص الرئيسية التي تحدد جودة هذه المرحلة:
انخفاض معدل تفريغ الذات
الاستقرار الحراري
سلوك شيخوخة البطارية
تم تصميم وحدات تخزين Dagong Huiyao لزيادة الاحتفاظ بالطاقة على مدى فترات طويلة ، مما يجعلها مثالية لتطبيقات النسخ الاحتياطي في حالات الطوارئ وتنظيم تردد الشبكة.
النظام الفرعي الحرج أثناء تخزين الطاقة هو التحكم في درجة الحرارة. أداء البطارية وعمره حساسون للغاية لدرجات الحرارة القصوى.
استخدام أنظمة Dagong Huiyao:
التبريد السائل أو الإدارة الحرارية القائمة على الهواء
أجهزة استشعار في الوقت الفعلي لمراقبة تدرجات درجة الحرارة عبر الخلايا
التحكم الآلي لتفعيل المشجعين أو المبردات أو السخانات حسب الحاجة
يضمن التنظيم الحراري المناسب أن تبقى البطاريات ضمن نطاق درجة الحرارة الأمثل (عادةً 20-30 درجة مئوية) ، وتجنب تراكم الحرارة الذي يمكن أن يؤدي إلى الهرب الحراري.
يتتبع نظام إدارة الطاقة (EMS) باستمرار:
حالة البطارية
الظروف البيئية
توقعات الطلب على الشبكة
أنماط الاستخدام المجدولة
مع ميزات الوصول عن بُعد والتنبؤ الذي يحركه الذكاء الاصطناعى ، يمكن أن يتوقع النظام عند الحاجة إلى التفريغ أو عند بدء الشحن الاستباقي-زيادة الأداء مع تقليل التكاليف التشغيلية.
تتمثل المرحلة الأكثر وضوحًا ومرهقة في عملية BESS-عند تحويل الطاقة المخزنة إلى الكهرباء القابلة للاستخدام وإرسالها إلى الشبكة أو المنشأة أو المنزل.
يمكن بدء التفريغ يدويًا أو تلقائيًا ، بناءً على:
الطلب في الوقت الحقيقي
انقطاع الشبكة أو عدم الاستقرار
الجداول الزمنية المسبقة للاستخدام
دعم التردد لخدمات الشبكة
على سبيل المثال ، قد يعتمد المصنع على BESS خلال ساعات التعريفة الذروة لتجنب تكاليف الطاقة المرتفعة. بدلاً من ذلك ، قد يوفر النظام موازنة تردد الشبكة في الأسواق المساعدة.
نظرًا لأن الطاقة المخزنة في شكل DC ، يجب تحويلها إلى AC باستخدام جانب العاكس من أجهزة الكمبيوتر.
تضمن تقنية PCS المتقدمة من Dagong Huiyao:
سرعات التبديل السريعة
تشويه التوافقي المنخفض
ناتج جودة الطاقة العالية
هذا يضمن التكامل السلس مع الأحمال المحلية أو البنية التحتية للشبكة.
يمكن لـ BESS العمل في عدة أوضاع تفريغ حسب التطبيق:
نسخة احتياطية خارج الشبكة: توفير الطاقة أثناء انقطاع التيار الكهربائي
الدعم المرتبط بالشبكة: طاقة التغذية للشبكة أثناء الطلب المرتفع
تسوية الحمل: مطابقة العرض مع الاستخدام المتقلب في البيئات الصناعية أو التجارية
باستخدام تحليلات البيانات في الوقت الفعلي ، يمكن للنظام أيضًا التنبؤ بنوافذ التفريغ وتحسين ركوب البطارية لتمديد عمر الخدمة.
في حين أن المبدأ الأساسي المتمثل في شحن وتفريغ يبدو بسيطًا ، فإن التطور الحقيقي يكمن في أنظمة الأتمتة والذكاء والسلامة. إليكم الطريقة التي تصمم بها Bess الحديثة ، مثل تلك الموجودة في Dagong Huiyao ، العملية المثلى:
التحليلات التنبؤية لجدولة الشحن/التفريغ
تكامل توقعات الطقس (لأنظمة الطاقة الشمسية/الرياح)
مراقبة حالة الشبكة وإرسالها الذكي
أنظمة قمع الحرائق (خاصة بالنسبة للبنوك الليثيوم الكبيرة)
عزل مستوى الخلايا أثناء ظروف الصدع
فاشلة الفشل المتكررة والتنبيهات للمشغلين
يمكن نشر الأنظمة في كيلووات إلى موازين ميجاوات
سهولة التوسع عن طريق إضافة المزيد من رفوف البطارية
تكامل التوصيل والتشغيل مع المولدات المتجددة وشحن EV
فهم كيف أ يعد نظام تخزين طاقة البطارية أمرًا بالغ الأهمية بالنسبة للصناعات والحكومات والمستهلكين الذين يبحثون عن حلول طاقة مرنة ومستدامة. من السيطرة الدقيقة على الشحن إلى التخزين الآمن للطاقة الكيميائية والتفريغ الذكي القائم على الطلب ، تقوم BESS Technology بإلغاء تأمين إمكانيات جديدة لأنظمة الطاقة الحديثة.
تقف شركة Dagong Huiyao Intelligent Technology Co. ، المحدودة.