에너지 저장 용기의 분류 및 설계

재료별 에너지 저장 용기 분류:

알루미늄 합금 용기:

장점: 가볍고, 외관이 좋아지고, 부식에 강하며, 유연하고, 가공하기 쉽고, 가공 및 수리 비용이 적으며, 수명이 길다.

단점: 비용이 많이 들며, 용접 성능이 좋지 않다.

강제 용기:

장점: 높은 강도, 견고한 구조, 높은 용접 성능, 좋은 밀폐성, 낮은 비용.

단점: 무게가 많이 나가며, 부식에 약하다.

유리 섬유 강화 플라스틱 (FRP) 용기:

장점: 높은 강도, 좋은 강성, 큰 용량, 양호한 단열 성능, 내식성, 내화학성, 청소가 쉽고 수리가 용이함.

단점: 무게가 무겁고, 노화에 취약하며, 볼트 연결부에서 강도가 감소됨.

에너지 저장 용기 설계:

배터리 구획:

구성 요소에는 배터리, 배터리 랙, 배터리 관리 시스템 (BMS) 제어 캐비닛, 헵타플루오로프로판 소화 장치, 냉각 에어컨, 연기 탐지 조명, 감시 카메라 등이 포함됩니다.

배터리 유형에는 철리튬 배터리, 리튬 배터리, 납탄소 배터리 및 납산 배터리 등이 포함될 수 있습니다.

냉방 에어컨은 구획 온도에 따라 실시간으로 조정됩니다.

감시 카메라는 장비 상태의 원격 모니터링을 가능하게 합니다.

BMS 시스템은 배터리 상태를 원격으로 관리하고 모니터링합니다.

장비 구획:

전력 변환 시스템(PCS) 및 에너지 관리 시스템(EMS) 제어 캐비닛을 포함합니다.

PCS는 충방전 과정을 제어하고 AC/DC 변환을 수행하며, 격자망이 없는 상황에서 AC 부하를 직접 공급할 수 있습니다.

EMS는 전력 분배를 모니터링하고 제어하며, 전력 시스템의 상태를 평가하고 자동 생성 제어를 담당하는 핵심 요소입니다.

1 MWh 시스템의 경우 PCS와 배터리의 비율은 1:1 또는 1:4일 수 있습니다(예: 250 kWh PCS에 1 MWh 배터리). 설계는 열 방산을 위해 전후 흐름 방식을 특징으로 하며, 내부 배포 시스템을 최적화하여 이동성을 높이고 유지 보수 비용을 절감합니다.

1 MW/1 MWh 컨테이너형 에너지 저장 시스템 예시:

배터리 시스템:

배터리 셀의 직렬-병렬 배열로 구성됩니다.

배터리 셀들이 모듈을 형성하고, 모듈들은 직렬로 연결되어 배터리 팩을 만들며, 팩들은 병렬로 연결되어 시스템 용량을 증가시킵니다.

배터리 캐비닛에 통합 및 설치됩니다.

모니터링 시스템:

외부 통신, 네트워크 데이터 모니터링, 데이터 수집, 분석 및 처리를 지원합니다.

정확한 모니터링, 전압 및 전류 샘플링의 높은 정밀도, 데이터 및 원격 명령 실행의 빠른 동기화를 보장합니다.

배터리 관리 유닛(BMU)은 배터리 모듈 간의 전압 균형을 유지하고 순환을 방지합니다.

화재 진압 시스템:

안전을 위한 전용 시스템입니다.

연기 센서, 온도 센서, 습도 센서, 비상 조명 등이 장착되어 있습니다.

자동으로 화재를 감지하고 진압하며, 전용 에어컨 시스템은 적절한 온도 범위를 유지합니다.

에너지 저장 인버터:

배터리에서 나오는 직류 전력을 삼상 교류 전력으로 변환합니다.

그리드 연결 모드와 오프그리드 모드에서 작동합니다.

그리드 연결 모드에서는 인버터가 전력 명령에 따라 그리드와 상호작용합니다.

오프그리드 모드에서는 현지 부하에 대한 전압 및 주파수 지원을 제공하고 일부 재생 에너지 소스의 스타트업 전력을 공급합니다.

전기적 절연을 보장하고 시스템 안전성을 최대화하기 위해 격리 트랜스포머에 연결됩니다.

에너지 저장 배터리 시스템, 모니터링 시스템, 배터리 관리 유닛, 전용 화재 억제 시스템, 전용 에어컨, 에너지 저장 인버터, 격리 트랜스포머를 포함한 전체 시스템이 40피트 컨테이너에 통합됩니다.