Gestione efficiente dell'energia e risparmio energetico con un BESS

Visualizzazioni: 221     Autore: Cina JB BATTERIA      Tempo di pubblicazione: 03/29/2022      Origine: https://www.jbbessitaly.com

Guardando all'interno di un BESS (Battery Energy Storage System): cos'è un BESS e come funziona

Un BESS è un sistema di accumulo di energia (ESS) che cattura l'energia da diverse fonti, accumula questa energia e la immagazzina in batterie ricaricabili per un uso successivo. In caso di necessità, l'energia elettrochimica viene scaricata dalla batteria e fornita alle abitazioni, ai veicoli elettrici, alle strutture industriali e commerciali.

Un BESS è un sistema composto che comprende componenti hardware insieme a software di basso e alto livello. Le parti principali di BESS includono:

Un sistema di batterie:
Contiene singole celle della batteria che convertono l'energia chimica in energia elettrica. Le celle sono disposte in moduli che, a loro volta, formano pacchi batteria.

Un sistema di gestione della batteria (BMS):
Un BMS garantisce la sicurezza del sistema di batterie. Monitora le condizioni delle celle della batteria, ne misura i parametri e gli stati, come lo stato di carica (SOC) e lo stato di salute (SOH) e protegge le batterie da incendi e altri pericoli.

Un inverter o un sistema di conversione di potenza (PCS):
Questo converte la corrente continua (CC) prodotta dalle batterie in corrente alternata (CA) fornita alle strutture. I sistemi di accumulo dell'energia della batteria sono dotati di inverter bidirezionali che consentono sia la carica che la scarica.

Un sistema di gestione dell'energia (EMS):
Questo è responsabile del monitoraggio e del controllo del flusso di energia all'interno di un sistema di accumulo della batteria. Un EMS coordina il lavoro di un BMS, un PCS e altri componenti di un BESS. Raccogliendo e analizzando i dati energetici, un EMS può gestire in modo efficiente le risorse energetiche del sistema.

A seconda della sua funzionalità e delle condizioni operative, un BESS può anche includere una gamma di sistemi di sicurezza, come un sistema antincendio, un rilevatore di fumo, un sistema di controllo della temperatura, sistemi di raffreddamento, riscaldamento, ventilazione e aria condizionata. I sistemi di sicurezza dispongono di proprie unità di monitoraggio e controllo che forniscono le condizioni necessarie per il funzionamento sicuro di un BESS monitorandone i parametri e rispondendo alle emergenze.

Oltre all'elettronica, i complessi BESS si affidano a solide soluzioni software. Ad esempio, i sistemi all'avanguardia utilizzano algoritmi di apprendimento automatico per ottimizzare la gestione dell'energia. La stima degli stati e delle caratteristiche della batteria con elevata precisione richiede algoritmi e modelli matematici affidabili costruiti all'interno dello sviluppo del software BMS.

In sintesi, un BESS raccoglie energia da una rete elettrica o da fonti di energia rinnovabile, come solare ed eolica, e la immagazzina utilizzando la tecnologia di accumulo della batteria. Quindi, le batterie si scaricano e rilasciano l'energia quando necessario, durante i picchi di domanda, le interruzioni di corrente e in una varietà di altre applicazioni.

I BESS possono ospitare diverse batterie, comprese batterie agli ioni di litio, piombo-acido, nichel-cadmio e altre, le elaboreremo più avanti nell'articolo. Ogni tipo di batteria ha determinate specifiche tecniche che designano gli usi BESS e influiscono sull'efficienza dell'accumulo di energia della batteria. Le principali caratteristiche della batteria comprendono:

Capacità di memoria:
Questa è la quantità di carica elettrica immagazzinata da una batteria o la quantità di elettricità disponibile in un BESS.

Potenza:
Questo parametro determina la quantità di energia fornita da una batteria o la potenza di uscita che un BESS può fornire.

Efficienza di andata e ritorno:
Visualizza il rapporto tra l'energia fornita da una batteria durante la scarica e l'energia fornita alla batteria durante un ciclo di carica.

Profondità di scarico (DoD):
Questo mostra la percentuale di energia scaricata da una batteria rispetto alla sua capacità totale.

Tutta la vita:
Questo può essere definito come il numero di cicli di carica e scarica di una batteria o la quantità di energia che una batteria può fornire durante la sua vita (portata della batteria).

Sicurezza:
Questa è una caratteristica importante che mostra la conformità della batteria ai requisiti di sicurezza, ad esempio in termini di chimica della batteria.

Oltre alle specifiche della batteria di cui sopra, i sistemi di accumulatori hanno altre caratteristiche che ne descrivono le prestazioni. Ad esempio, il tempo di risposta è il tempo necessario a un BESS per passare dallo stato inattivo e iniziare a funzionare a piena potenza. La velocità di rampa è la velocità con cui il sistema può aumentare o diminuire la sua potenza in uscita, aumentandola o decrementandola rispettivamente.

Tipi e alternative di BESS

I BESS variano a seconda dell'elettrochimica o della tecnologia delle batterie che utilizzano. Diamo un'occhiata ai principali tipi di batterie BESS e alle opportunità che offrono per le soluzioni di accumulo della batteria.