I "Quattro King Kong" di ess

Il cuore del sistema di accumulo di energia è composto da quattro componenti chiave: batteria, PCS, BMS ed EMS, chiamati i "Quattro King Kong". Svolgono le rispettive funzioni e collaborano per garantire il funzionamento sicuro ed efficiente del sistema di accumulo di energia.

1. Batteria (vettore di accumulo di energia)

Funzione: dispositivo principale per l'accumulo di energia elettrica, che determina la capacità, la durata e la sicurezza del sistema di accumulo di energia.

Tipo:

Batteria agli ioni di litio (mainstream):

fosfato di ferro e litio (LFP, sicuro e di lunga durata)

ternario (alta densità energetica)

Batteria al piombo (basso costo, ma breve durata e bassa efficienza)

Batteria a flusso (adatta per l'accumulo di energia a lungo termine, come il flusso interamente al vanadio)

Batteria agli ioni di sodio (tecnologia emergente, a basso costo, adatta per l'accumulo di energia su larga scala)

Parametri chiave:

Densità energetica (Wh/kg): accumulo di energia per unità di peso.

Ciclo di vita (volte): Numero di volte di carica e scarica (ad esempio, LFP può raggiungere più di 6.000 volte).

Efficienza di carica e scarica (%): efficienza di conversione dell'energia (le batterie al litio sono solitamente >95%).

Sicurezza: rischio di fuga termica (LFP è più stabile).

2. PCS (Sistema di conversione di potenza)

Funzione: realizza la conversione CA/CC, collega la batteria alla rete/carico e controlla la carica e la scarica.

Funzione:

Conversione bidirezionale: CA/CC (rete → carica batteria), CC/CA (batteria → scarica rete).

Funzionamento connesso alla rete/fuori dalla rete: supporta l'interazione con la rete o il funzionamento in isola.

Regolazione della frequenza e della tensione: partecipa ai servizi ausiliari della rete (come la regolazione primaria della frequenza).

Tipo:

Centralizzato: ad alta potenza (livello MW), utilizzato per grandi centrali elettriche ad accumulo di energia.

Tipo di stringa: design modulare, adatto a scenari distribuiti.

Microinverter: scenario a basso consumo energetico per l'accumulo di energia domestica.

Parametri chiave:

Efficienza di conversione (>98% è eccellente)

Velocità di risposta (livello di millisecondi)

Livello di protezione (ad esempio IP65)

3. BMS (sistema di gestione della batteria)

Funzione: monitorare lo stato della batteria, garantire la sicurezza e prolungare la durata della batteria.

Funzioni principali:

Stima SOC (stato di carica): stima accurata della potenza residua (errore <3%).

Valutazione SOH (stato di salute): determina il grado di invecchiamento della batteria.

Gestione del bilanciamento: eliminare le differenze di tensione/capacità tra le celle (bilanciamento passivo o bilanciamento attivo).

Gestione termica: controllare la temperatura entro l'intervallo ottimale (ad esempio 15-35°C).

Protezione da guasti: sovraccarico, scarica eccessiva, cortocircuito, avviso di fuga termica.

4. EMS (Sistema di gestione dell'energia)

Funzione: il "cervello" del sistema di accumulo di energia, che ottimizza la programmazione energetica e i vantaggi economici.

Funzione:

Pianificazione energetica: formulare strategie di carica e scarica in base ai prezzi dell'elettricità e alla domanda di carico (ad esempio l'arbitraggio picco-valle).

Analisi delle previsioni: ottimizza le operazioni combinando le previsioni meteorologiche e quelle di carico.

Interazione con la rete: rispondere alle istruzioni di pianificazione (ad esempio, partecipare alla risposta alla domanda).

Monitoraggio dei dati: visualizzazione in tempo reale dello stato operativo del sistema (ad esempio dati PCS, BMS).

Scenari applicativi:

Lato produzione: supporto a nuove centrali elettriche (produzione uniforme, riduzione dell'abbandono di energia solare ed eolica).

Lato griglia: regolazione di picco e frequenza, avvio senza alimentazione.

Lato utente: riduzione dei picchi di potenza e riempimento delle valli industriali e commerciali, accumulo di energia domestica e autoproduzione.

Esempio di flusso di lavoro collaborativo

1. Fase di carica: EMS emette un comando → PCS converte la corrente alternata di rete in corrente continua → BMS controlla la carica sicura della batteria.

2. Fase di scarica: il BMS monitora lo stato della batteria → il PCS converte la corrente continua in corrente alternata → l'EMS distribuisce l'energia alla rete/carico in base alla domanda.

3. Situazione anomala: il BMS rileva il surriscaldamento della cella della batteria → attiva un allarme → l'EMS regola il piano di carica e scarica → il PCS interrompe il circuito.

Tendenza allo sviluppo del settore

Integrazione: soluzione integrata PCS+BMS+EMS (come l'armadio di accumulo di energia "All-in-One").

Intelligenza: gli algoritmi di intelligenza artificiale migliorano la precisione delle previsioni e l'efficienza del sistema.

Accumulo di energia a lungo termine: la richiesta di accumulo di energia per più di 4 ore promuove tecnologie come le batterie a flusso e l'aria compressa.

Standard di sicurezza: rafforzare i sistemi di allarme per fuga termica e di protezione antincendio (ad esempio, sistemi di estinzione incendi a gas a livello di pacco).