نمایش ها: 0 نویسنده: ویرایشگر سایت زمان انتشار: 2024-11-24 مبدا: محل
از آنجا که جهان همچنان به سمت انرژی پایدار تغییر می کند ، سیستم های ذخیره انرژی باتری (BESS) نقش مهمی در امکان پذیرش گسترده انرژی تجدید پذیر دارد. این سیستم ها انرژی اضافی تولید شده از منابع تجدید پذیر مانند خورشیدی و باد را ذخیره می کنند و در صورت فراتر از عرضه یا در صورت امکان تولید تجدید پذیر ، آن را در دسترس قرار می دهند. در این مقاله به بررسی عملکرد ذخیره انرژی باتری ، اهمیت آن ، انواع و مزایای بسیاری که در انتقال به آینده انرژی پاک تر می دهد ، می پردازد.
سیستم ذخیره انرژی باتری (BESS) سیستمی است که انرژی الکتریکی را در سلولهای باتری برای استفاده بعدی ذخیره می کند. انرژی ذخیره شده می تواند در صورت لزوم به خانه ها ، مشاغل و آب و برق مورد استفاده قرار گیرد ، به خصوص در دوره های تقاضای زیاد یا تولید انرژی تجدید پذیر کم. این سیستم ها می توانند انرژی را از منابع مختلف مانند پانل های خورشیدی ، توربین های بادی یا حتی شبکه در ساعات خارج از اوج ذخیره کنند.
ذخیره سازی باتری نقش مهمی در مدیریت نوسان ماهیت تولید انرژی تجدید پذیر دارد. به عنوان مثال ، انرژی خورشیدی فقط در طول روز تولید می شود و بسته به شرایط آب و هوایی ، انرژی باد متناقض است. با ذخیره انرژی اضافی تولید شده در زمان تولید اوج ، سیستم های ذخیره انرژی باتری اجازه می دهد تا انرژی بعداً در هنگام کم بودن تولید استفاده شود و از منبع تغذیه ثابت و قابل اطمینان اطمینان حاصل شود.
سیستم های ذخیره انرژی باتری (BESS) با استفاده از واکنشهای شیمیایی در سلول های باتری قابل شارژ برای ذخیره و آزاد کردن برق کار می کنند. دو مرحله اصلی در این فرآیند شارژ و تخلیه است.
شارژ : در دوره های کم تقاضای کم ، هنگامی که منابع انرژی تجدید پذیر تولید برق مازاد یا در ساعات خارج از اوج که نرخ برق کم است ، سیستم ذخیره انرژی باتری برق را ذخیره می کند. این سیستم انرژی اضافی را به انرژی شیمیایی داخل باتری تبدیل می کند.
تخلیه : هنگامی که انرژی تقاضای انرژی یا هنگامی که تولید انرژی تجدید پذیر کافی نیست ، BESS انرژی ذخیره شده را آزاد می کند. باتری انرژی شیمیایی را به انرژی الکتریکی تبدیل می کند ، که به شبکه یا مستقیماً به خانه ها ، مشاغل یا سایر کاربران نهایی ارسال می شود.
بسیاری از سیستم های ذخیره انرژی باتری نیز مجهز به نرم افزار مدیریت انرژی هستند که به بهینه سازی فرایند ذخیره ، شارژ و تخلیه برای اطمینان از کارآیی و صرفه جویی در هزینه کمک می کند.
سیستم های ذخیره انرژی باتری برای فعال کردن پذیرش گسترده منابع انرژی تجدید پذیر ضروری است. انرژی خورشیدی و باد متناوب هستند - انرژی قطبی فقط در ساعات نور روز تولید می شود و انرژی باد به شرایط آب و هوایی بستگی دارد. با ادغام ذخیره باتری با منابع انرژی تجدید پذیر ، انرژی اضافی تولید شده در دوره های نسل بالا می تواند در صورت لزوم ذخیره و مورد استفاده قرار گیرد و انرژی تجدید پذیر قابل اطمینان تر و سازگارتر باشد. این برای دستیابی به هدف انتقال به یک شبکه کم کربن و با قدرت تجدید پذیر بسیار مهم است.
سیستم های ذخیره انرژی باتری (BESS) مقاومت و قابلیت اطمینان شبکه را افزایش می دهد. هنگامی که تقاضا برای برق بیش از عرضه باشد ، بس می تواند به سرعت انرژی ذخیره شده را برای کمک به تعادل بار تخلیه کند. آنها همچنین در هنگام قطع برق به عنوان پشتیبان خدمت می کنند و قدرت بی وقفه ای را برای زیرساخت های بحرانی ، مشاغل و خانه ها فراهم می کنند. با تثبیت شبکه ، سیستم های ذخیره سازی باتری خطر خاموشی را کاهش داده و امنیت کلی انرژی را بهبود می بخشد.
گیاهان قله در زمان تقاضای برق زیاد استفاده می شوند ، اما به طور معمول بر روی سوخت های فسیلی کار می کنند و به انتشار کربن بالاتر کمک می کنند. با ادغام سیستم های ذخیره انرژی باتری در شبکه ، می توان از BESS به جای گیاهان Peaker برای برآورده کردن تقاضا استفاده کرد. این امر نیاز به تولید مبتنی بر سوخت فسیلی را کاهش می دهد و انتشار آن را کاهش می دهد و سیستم انرژی پایدار تر می شود.
برق فرآیند جایگزینی سیستم های مبتنی بر سوخت فسیلی با گزینه های برقی مانند وسایل نقلیه برقی ، گرمایش برقی و فرآیندهای صنعتی برق است. سیستم های ذخیره انرژی باتری با تأمین زیرساخت های انرژی لازم برای افزایش تقاضای برق برای پشتیبانی از برق ضروری است. سیستم های ذخیره انرژی همچنین به صاف کردن نوسانات تقاضا ناشی از برق کمک می کنند و اطمینان می دهند که شبکه برق می تواند بار اضافی را تحمل کند.
با داشتن سیستم های ذخیره انرژی باتری (BESS) ، خانه ها ، مشاغل و حتی کل جوامع می توانند وابستگی آنها به شبکه و ارائه دهندگان انرژی را کاهش دهند. برای صاحبان خانه ، مسکونی بس به آنها امکان می دهد انرژی خورشیدی را برای استفاده در طول شب یا روزهای ابری ذخیره کنند ، خودکفایی و کاهش صورتحساب انرژی را افزایش دهند. مشاغل و صنایع می توانند از ESS صنعتی و تجاری برای کاهش اعتماد به برق گران قیمت اوج و بهبود راندمان هزینه استفاده کنند.
سیستم های ذخیره سازی انرژی باتری (BESS) نه تنها برای اپراتورهای شبکه و آب و برق بلکه برای کاربران خاص ، طیف وسیعی از مزایا را ارائه می دهند. در اینجا برخی از مزایای اصلی:
با عمل به عنوان بافر بین عرضه و تقاضا ، سیستم های ذخیره انرژی باتری به تثبیت شبکه کمک می کنند. هنگامی که برق بیش از حد در شبکه وجود دارد ، بس آن را ذخیره می کند ، و هنگامی که تقاضا سنبله می شود ، انرژی ذخیره شده را تخلیه می کند و از عرضه پایدار اطمینان می دهد. این عملکرد به جلوگیری از خاموشی کمک می کند و عملکرد صاف شبکه را تضمین می کند.
یکی از اصلی ترین مزایای سیستم های ذخیره انرژی باتری ، توانایی آنها در ادغام انرژی تجدید پذیر در شبکه است. بدون ذخیره سازی ، منابع انرژی تجدید پذیر مانند خورشیدی و باد می توانند در صورت فراتر از تقاضا هدر بروند. BESS به گرفتن این انرژی اضافی کمک می کند و آن را برای استفاده بعدی ، کاهش محدودیت و اطمینان از استفاده کارآمدتر از انرژی های تجدید پذیر به شما می دهد.
در دوره های اوج تقاضای اوج ، سیستم های ذخیره سازی باتری می توانند انرژی ذخیره شده را تخلیه کرده و فشار را روی شبکه کاهش داده و از نیاز به گیاهان قله جلوگیری کنند. این به عنوان شناخته می شود اصلاح اوج و به کاهش هزینه های انرژی کمک می کند ، به خصوص در مناطقی که میزان برق در زمان اوج بیشتر است.
داوری انرژی به عمل خرید برق در هنگام پایین بودن قیمت ها و فروش آن در هنگام افزایش قیمت ها اشاره دارد. با وجود سیستم های ذخیره سازی انرژی باتری ، مشاغل و مصرف کنندگان می توانند در زمان خارج از اوج ، برق را ذخیره کنند که قیمت ها پایین تر باشد و در دوره های اوج استفاده یا فروش آن در زمان بالاتر بودن نرخ ها ، به حداکثر رساندن صرفه جویی در هزینه.
سیستم های ذخیره انرژی باتری در هنگام قطع برق ، قدرت پشتیبان قابل اعتماد را فراهم می کنند. چه در یک خانه و چه در یک تجارت ، یک سیستم ذخیره انرژی باتری می تواند اطمینان حاصل کند که عملیات مهم حتی در صورت عدم موفقیت شبکه ادامه می یابد. این توانایی پشتیبان گیری برای حفظ تداوم مشاغل و برای خانواده های موجود در مناطقی که مستعد قطع برق هستند ، ضروری است.
سیستم های مسکونی BESS و سیستم های صنعتی و تجاری کاربران را قادر می سازد تا از انرژی بیشتری برخوردار شوند. با ذخیره انرژی خورشیدی یا برق ارزان تر از اوج ، کاربران می توانند اعتماد خود را به شبکه کاهش داده و مصرف انرژی خود را بهینه کنند و از انرژی پایدار و قابل پیش بینی اطمینان حاصل کنند.
با محبوبیت بیشتر وسایل نقلیه برقی (EV) ، سیستم های ذخیره انرژی باتری می توانند به تقاضای شارژ زیرساخت ها کمک کنند. سیستم های ذخیره سازی باتری می توانند در ایستگاه های شارژ EV ادغام شوند و منبع تغذیه پایدار و کاهش فشار بر روی شبکه را در زمان شارژ اوج فراهم کنند.
چندین نوع باتری مختلف در سیستم های ذخیره انرژی باتری (BESS) استفاده می شود که هر کدام دارای مزایا و کاربردهای خاص خود هستند.
باتری های لیتیوم یون بیشترین استفاده از نوع ذخیره باتری برای هر دو برنامه مسکونی و تجاری است. آنها از چگالی انرژی بالا ، عمر چرخه طولانی و نرخ بار سریع/تخلیه برخوردار هستند و آنها را برای انواع نیازهای ذخیره انرژی ایده آل می کنند.
باتری های لیتیوم یون می توانند مقدار زیادی انرژی را در یک فضای نسبتاً کوچک ذخیره کنند و آنها را به یک انتخاب کارآمد برای BESS مسکونی و ESS صنعتی و تجاری تبدیل کنند.
باتری های لیتیوم یون راندمان بالایی را ارائه می دهند ، به این معنی که انرژی کمتری در طی فرآیند شارژ و تخلیه از بین می رود. این منجر به صرفه جویی در مصرف انرژی بیشتر و مدیریت مؤثرتر انرژی می شود.
باتری های لیتیوم یون در مقایسه با سایر انواع باتری ها طول عمر بیشتری دارند. آنها می توانند هزاران چرخه شارژ و تخلیه را تحمل کنند و آنها را در دراز مدت به یک راه حل مقرون به صرفه تبدیل کنند.
فناوری لیتیوم یون به خوبی تثبیت شده ، قابل اعتماد است و در صنایع مختلف از جمله سیستم های ذخیره انرژی خورشیدی و وسایل نقلیه برقی به طور گسترده آزمایش شده است.
باتری های اسید سرب یک فناوری قدیمی تر هستند اما هنوز در برخی از سیستم های ذخیره انرژی باتری استفاده می شوند ، به ویژه برای کاربردهایی که هزینه آن یک عامل اصلی است. در حالی که آنها چگالی انرژی کمتری دارند و طول عمر کمتری نسبت به باتری های لیتیوم یون دارند ، در موقعیت های خاص گزینه ای مناسب هستند.
باتری های کربن سرب تنوع باتری های اسید سرب است. آنها عمر و عملکرد چرخه بهبود یافته را در مقایسه با باتری های استاندارد اسید سرب ارائه می دهند و باعث می شود آنها برای برخی از برنامه های صنعتی و تجاری ESS مناسب باشند .
باتری های جریان انرژی را در دو الکترولیت مایع ذخیره می کنند که از طریق یک سیستم برای تولید برق پمپ می شوند. این باتری ها به دلیل مقیاس پذیری و عمر چرخه طولانی به طور معمول برای برنامه های ذخیره سازی در مقیاس بزرگ استفاده می شوند.
باتری های سدیم سدیم باتری های درجه حرارت بالا هستند که در درجه اول برای سیستم های ذخیره انرژی در مقیاس بزرگ استفاده می شوند. آنها از چگالی انرژی بالا و عمر چرخه طولانی برخوردار هستند و آنها را برای ذخیره انرژی در مقیاس ابزار مناسب می کند.
باتری های حالت جامد به جای مایع از یک الکترولیت جامد استفاده می کنند. آنها هنوز در دست توسعه هستند اما به دلیل چگالی انرژی ، ایمنی و پتانسیل بالا برای کاهش هزینه ها ، یک فناوری امیدوار کننده برای آینده محسوب می شوند.
برای صاحبان خانه ، مسکونی بس امکان ذخیره انرژی خورشیدی تولید شده در طول روز و استفاده از آن را در شب ، کاهش اعتماد به شبکه و کاهش صورتحساب برق فراهم می کند.
برای مشاغل ، ESS صنعتی و تجاری به کاهش هزینه های اوج تقاضای ، افزایش بهره وری انرژی و اطمینان از قدرت پشتیبان گیری در هنگام قطع شدن کمک می کند. سیستم های ذخیره سازی باتری به طور فزاینده ای برای پشتیبانی از ابتکارات ساختمان سبز و اهداف پایداری مورد استفاده قرار می گیرند.
سیستم های ذخیره انرژی باتری در مقیاس ابزار راه حل های ذخیره سازی در مقیاس بزرگ هستند که به اپراتورهای شبکه کمک می کنند تا نوسانات تقاضا را مدیریت کنند و انرژی تجدید پذیر را در شبکه ادغام کنند. این سیستم ها برای تقویت پایداری شبکه و حمایت از انتقال به آینده انرژی پاک کننده ضروری هستند.
ذخیره سازی باتری آینده انرژی را قادر می سازد. این که آیا این برای خانه ها ، مشاغل و چه برنامه های بزرگ ، سیستم های ذخیره سازی انرژی باتری (BESS) مزایای بی شماری از جمله صرفه جویی در هزینه ، استقلال انرژی و پشتیبانی از یک شبکه پایدار را ارائه می دهد.
ایستگاه های شارژ وسیله نقلیه الکتریکی با بافر باتری ، ذخیره باتری را برای کاهش تأثیر در شبکه در زمان تقاضای اوج ادغام می کنند و اطمینان حاصل می کنند که EV ها به طور کارآمد و بدون بار اضافه بار شبکه شارژ می شوند.
سیستم های ذخیره انرژی باتری هم می توانند در مقابل متر (برای ذخیره سازی شبکه در مقیاس بزرگ) و در پشت کنتور (برای خانه ها یا مشاغل شخصی) مستقر شوند ، هر کدام از نظر مدیریت انرژی و صرفه جویی در هزینه مزایای مختلفی را ارائه می دهند.
نرم افزار مدیریت شارژ EV به ابزاری اساسی برای بهینه سازی مصرف انرژی و مدیریت تعامل بین سیستم های ذخیره سازی باتری و ایستگاه های شارژ وسایل نقلیه برقی تبدیل شده است.
سیستم ذخیره انرژی باتری (BESS) چیست؟
یک سیستم ذخیره انرژی باتری (BESS) برق را در باتری های قابل شارژ برای استفاده بعدی ذخیره می کند و به مدیریت نوسانات عرضه و تقاضای انرژی ، ادغام انرژی تجدید پذیر و تأمین انرژی پشتیبان در هنگام قطع شدن کمک می کند.
چگونه سیستم ذخیره انرژی باتری (BESS) کار می کند؟
این سیستم انرژی اضافی را در دوره های کم تقاضا ذخیره می کند و هنگام افزایش تقاضا یا هنگامی که تولید تجدید پذیر کافی نیست ، آن را آزاد می کند و به تثبیت شبکه و اطمینان از قدرت قابل اعتماد کمک می کند.
فواید سیستم های ذخیره انرژی باتری چیست؟
مزایای اصلی شامل تثبیت شبکه ، ادغام انرژی تجدید پذیر ، اصلاح اوج ، قدرت پشتیبان و استقلال انرژی است.
از چه نوع باتری در سیستم های ذخیره انرژی باتری استفاده می شود؟
انواع متداول باتری ها شامل لیتیوم یون ، اسید سرب ، کربن سرب ، جریان ، سدیم-سولفور (NAS) و باتری های حالت جامد است.
نقش ذخیره انرژی باتری در انرژی های تجدید پذیر چیست؟
سیستم های ذخیره انرژی باتری (BESS) با ذخیره انرژی اضافی تولید شده از خورشیدی یا باد و
