KLASYFIKACJA I PROJEKTOWANIE KONTENERÓW DO MAGAZYNU ENERGII Polska

Klasyfikacja pojemników do magazynowania energii według materiału:

Pojemnik ze stopu aluminium:

Zalety: Lekki, estetyczny, odporny na korozję, elastyczny, łatwy w obróbce, niskie koszty obróbki i napraw, długa żywotność.

Wady: Wysoki koszt, słaba jakość spawania.

Pojemnik stalowy:

Zalety: Wysoka wytrzymałość, solidna konstrukcja, wysoka wydajność spawania, dobra szczelność, niski koszt.

Wady: duża waga, słaba odporność na korozję.

Pojemnik z tworzywa sztucznego wzmocnionego włóknem szklanym (FRP):

Zalety: Wysoka wytrzymałość, dobra sztywność, duża objętość, dobra izolacja cieplna, odporność na korozję, odporność chemiczna, łatwość czyszczenia, łatwość naprawy.

Wady: duży ciężar, podatność na starzenie, zmniejszona wytrzymałość połączeń śrubowych.

Projektowanie kontenerów do magazynowania energii:

Komora baterii:

W skład zestawu wchodzą m.in. baterie, stojaki na baterie, szafa sterownicza systemu zarządzania bateriami (BMS), szafa przeciwpożarowa z heptafluoropropanem, klimatyzacja chłodząca, oświetlenie wykrywające dym, kamery monitorujące itp.

Do rodzajów akumulatorów zalicza się akumulatory żelazowo-litowe, akumulatory litowe, akumulatory ołowiowo-węglowe i akumulatory kwasowo-ołowiowe.

Klimatyzacja chłodząca dostosowuje swoją pracę w czasie rzeczywistym, zależnie od temperatury w pomieszczeniu.

Kamery monitorujące umożliwiają zdalne monitorowanie stanu sprzętu.

System BMS umożliwia zdalne zarządzanie i monitorowanie stanu akumulatorów.

Komora sprzętowa:

Zawiera szafy sterownicze systemu konwersji mocy (PCS) i systemu zarządzania energią (EMS).

PCS steruje procesami ładowania i rozładowywania, przeprowadza konwersję prądu przemiennego na prąd stały i może bezpośrednio zasilać odbiorniki prądu przemiennego w sytuacjach, gdy nie ma dostępu do sieci.

System EMS jest niezbędny do monitorowania i kontrolowania dystrybucji energii, oceny stanu systemu elektroenergetycznego i automatycznej kontroli wytwarzania energii.

W przypadku systemu 1 MWh stosunek PCS do baterii może wynosić 1:1 lub 1:4 (np. 250 kWh PCS z baterią 1 MWh). Konstrukcja obejmuje przepływ powietrza od przodu do tyłu w celu rozpraszania ciepła, optymalizując wewnętrzne systemy dystrybucji w celu łatwego transportu i zmniejszenia kosztów konserwacji.

Przykład kontenerowego systemu magazynowania energii o mocy 1 MW/1 MWh:

System baterii:

Składa się z szeregowo-równoległych układów ogniw baterii.

Ogniwa baterii tworzą moduły baterii, moduły są łączone szeregowo w celu utworzenia pakietów baterii, a pakiety są łączone równolegle w celu zwiększenia pojemności systemu.

Zintegrowany i zainstalowany w szafie bateryjnej.

System monitorujący:

Ułatwia komunikację zewnętrzną, monitorowanie danych sieciowych, zbieranie, analizę i przetwarzanie danych.

Zapewnia dokładny monitoring, wysoką precyzję próbkowania napięcia i prądu oraz szybką synchronizację danych i zdalne wykonywanie poleceń.

Jednostka zarządzania akumulatorem (BMU) zapewnia równowagę napięć i zapobiega cyrkulacji pomiędzy modułami akumulatorowymi.

System tłumienia pożaru:

Specjalistyczny system bezpieczeństwa.

Wyposażone w czujniki dymu, czujniki temperatury, czujniki wilgotności, światła awaryjne, itp.

Automatycznie wykrywa i gasi pożary; specjalny system klimatyzacji utrzymuje odpowiednią temperaturę.

Falownik do magazynowania energii:

Zamienia prąd stały z baterii na prąd przemienny trójfazowy.

Działa w trybie podłączonym do sieci i poza nią.

W trybie podłączonym do sieci falownik współpracuje z siecią na podstawie poleceń dotyczących mocy.

W trybie niezależnym od sieci zapewnia wsparcie napięciowe i częstotliwościowe dla obciążeń lokalnych oraz zasilanie rozruchowe dla niektórych odnawialnych źródeł energii.

Podłączony do transformatora izolacyjnego w celu zapewnienia izolacji elektrycznej i maksymalizacji bezpieczeństwa systemu.

Cały system, obejmujący system akumulatorów magazynujących energię, system monitorowania, jednostkę zarządzania akumulatorami, dedykowany system przeciwpożarowy, specjalistyczną klimatyzację, inwerter magazynujący energię i transformator izolacyjny, zintegrowano w 40-stopowym kontenerze.