Напонот не се складира сам. Енергијата се складира во ќелии на батерии кои се групирани во модули, решетки или дури и кластери и кои работат на висок напон на еднонасочна струја. Таквата архитектура ја намалува струјата за дадена моќност и на тој начин овозможува многу ефикасна индустриска размена на енергија. Сепак, негативното влијание на грешките во изолацијата, на лабавите контакти, на прегревањето, како и на грешките во контролата, е значително зголемено. Безбедното складирање затоа зависи од целиот систем, а не само од типот на ќелиите на батериите.

Основана во 2016 година, WonVolt е Развива индустриски и комерцијални системи за складирање на енергија, контејнерски BESS решенија, литиумски батерии, соларни модули и интегрирани проекти за чиста енергија. Има значителен производствен капацитет за складирање на високонапонски литиумски батерии од 2,5 GWh и соодветна инженерска поддршка за спроведување на теренски истражувања, дизајн на системот, стартување и пуштање во работа, како и обезбедување соодветна техничка обука. Системите за складирање на високонапон треба да се усогласат со профилот на оптоварување, условите на локацијата, инверторот, методот на ладење итн. и не можат едноставно да следат типичен список на опрема со однапред одредени спецификации.

Правило 1 Изберете ја вистинската хемија и системска архитектура

Вашата прва одлука за безбедност се донесува пред опремата да стигне на локацијата. Изберете хемија на батеријата, напон, капацитет, брзина на празнење, метод на ладење и куќиште што најдобро одговараат на вашиот работен циклус. Преголемото димензионирање ги зголемува трошоците и складираната енергија. Недоволно димензионирањето ќе предизвика вашата батерија да биде подложена на подлабоко празнење, поголема струја и почести циклуси.

Користете LFP ќелии за стационарно складирање

Литиумските железно-фосфатни ќелии се широко користени во стационарното складирање бидејќи комбинираат долг циклус со силна термичка стабилност. Сепак, самата хемија не може да спречи дефект. Исто така, потребни ви се конзистентни ќелии, сигурно формирање и сортирање, соодветни модули и архитектура што го ограничува ефектот на слаб кластер.

Дизајнот „еден кластер, едно управување“ може да ги изолира разликите на страната на еднонасочната струја, така што еден абнормален кластер не создава циркулирачка струја низ целиот систем. За фабрики, болници, училишта, супермаркети и канцеларии, соодветно димензиониран индустриско и комерцијално решение за складирање на енергија може да поддржи врвно намалување на потрошувачката на енергија, резервна енергија и поголема самопотрошувачка на сончева енергија без да се наметнува една конфигурација на батерии во секој проект.

Правило 2: Одржувајте ја состојбата на полнење во безбеден прозорец

Батеријата доживува поголем стрес кога останува близу до целосно полнење, достигнува многу ниска состојба на полнење или поминува низ поширок енергетски опсег отколку што е потребен за апликацијата. Високата состојба на полнење, исто така, остава повеќе енергија достапна за време на внатрешен дефект. Затоа, вашата стратегија за контрола треба да ја заштити и безбедноста и употребливиот век, наместо да се стреми кон највисоко можно дневно празнење.

Избегнувајте долги периоди со целосно полнење

Поставете ги ограничувањата за полнење и празнење според упатството на добавувачот, работната температура, резервната резерва и очекуваниот број на циклуси. Не третирајте го 100-процентното полнење и максималната длабочина на празнење како стандардни цели.

Имајте предвид дека иако тестот за капацитет може да се спроведе под сет на дефинирани услови, како што се температура на околината од 25°C, 90% DOD и стапка од 0,5°C, тој не мора нужно да ги одразува вистинските работни услови на локацијата, кои можат постојано да варираат. Покрај тоа, складирањето на опремата пред инсталацијата треба да биде на локација заштитена од пожар, вода, директна сончева светлина, висока влажност и температури над 35°C.

Правило 3 Користете BMS на секое контролно ниво

Кластерот со висок напон содржи многу ќелии поврзани сериски. Малите разлики во напонот, температурата, внатрешниот отпор или капацитетот можат да растат со текот на времето. Без активно следење, една слаба ќелија може да ја достигне својата граница пред остатокот од пакетот, дури и кога вкупниот напон на пакетот изгледа нормален.

Мониторинг на ќелии, модули и кластери

Системот за управување со батерии треба да го мери напонот на ќелиите, струјата на пакетот, температурата, состојбата на полнење и здравствената состојба. Исто така, треба да ги балансира ќелиите, да ги евидентира алармите, да ги контролира контакторите и да разменува податоци со системот за управување со енергија и системот за конверзија на енергија. Логиката за заштита мора да реагира на пренапон, поднапон, прекумерна струја, претемпература и дефекти на изолацијата пред нормалното стареење да стане сериозен настан.

За средни индустриски проекти, Литиумска батерија од 100-261kWh 51.2V 314Ah Обезбедува скалабилна опција за складирање на висок напон базирана на модули од 51,2V 314Ah. Користи LFP ќелии, паметна BMS контрола и можност за празнење од 0,5C, што го прави погоден за проекти на кои им е потребен флексибилен капацитет и контролирана испорака на енергија.

Конечната конфигурација сепак треба да се провери во однос на прозорецот за напон на инверторот, протоколите за комуникација, профилот на оптоварување и локалните услови на локацијата. Компатибилен систем ги намалува прекините во комуникацијата, неочекуваните исклучувања и небезбедните команди за полнење или празнење.

Правило 4 Контрола на температурата и протокот на воздух

Топлината го забрзува стареењето на батеријата и може да предизвика несакани реакции во оштетена или преоптоварена ќелија. Ризикот расте кога генерирањето на топлина станува побрзо од дисипацијата на топлина. Безбедниот дизајн мора да ја контролира просечната температура и температурната разлика меѓу ќелиите бидејќи една скриена жешка точка може да старее многу побрзо од остатокот од решетката.

Спречете ги жариштата пред да се шират

Изберете паметно воздушно ладење или течно ладење според густината на енергијата, амбиенталната клима, големината на куќиштето и брзината на празнење. Поставете сензори за температура таму каде што можат да детектираат нерамномерно ладење, блокиран проток на воздух, дефекти на пумпата или абнормално однесување на ќелиите.

За време на одржувањето, проверете го нивото и чистотата на течноста за ладење, спојките на цевките, циркулационите пумпи, радијаторите, филтрите, вентилаторите и заптивките на куќиштето. Температурната мапа на BMS треба да се прегледа и за области кои остануваат постојано потопли од блиските модули. Никогаш не присилувајте полнење или празнење додека батеријата пријавува висока температура или дефект на ладењето.

Правило 5 Заштитете ја секоја електрична граница

Високиот напонски дефект често започнува надвор од ќелијата. Неправилната димензионација на кабелот, лабавите терминали, лошата изолација, некомпатибилната опрема, недостатокот на заземјување и неконтролираната струја на краток спој можат да создадат локално загревање или опасен напон на допир. Безбедноста мора да ги опфати сите граници помеѓу батеријата, DC кабинетот, инверторот, трансформаторот и мрежното поврзување.

Одделете ги грешките наместо да ги споделувате

Користете номинални прекинувачи, осигурувачи, контактори, изолации, SPD, итни сопирања и уреди за следење на изолацијата. Проверете го точниот поларитет пред да го вклучите напојувањето и држете ги позитивните и негативните кабли физички заштитени.

Не мешајте различни типови на батериски модули во еден систем и не поврзувајте непроверен инвертер. Квалификуван инсталатер треба да го следи одобрениот дизајн на ожичување, барањата за вртежен момент, редоследот на пуштање во работа и поставките за комуникација. Неовластените модификации можат да ја нарушат координацијата помеѓу електричната заштита и контролата на BMS.

Правило 6 Изградете повеќе слоеви за противпожарна заштита

Ниту еден сензор или апарат за гаснење не може да обезбеди целосна заштита. Робусниот систем за складирање со висок напон има потреба од превенција, рано откривање, автоматско исклучување, ограничување, вентилација и сузбивање. Целта е да се спречи абнормална ќелија да стане настан на модулот и да се спречи ширењето на настанот на модулот низ кабинетот или контејнерот.

Рано откривање на топлина, чад и гас

Комбинирајте го следењето на температурата на ќелиите со детекција на чад, аларми во кабинетот, контрола на издувните гасови, противпожарна сепарација и автоматско потиснување. Инсталирајте го системот во проветрено место подалеку од запаливи материјали, изложеност на вода, спроводлива прашина, солена магла и корозивен гас.

За поголеми проекти, BESS решение за комунални услуги може да интегрира батерии, инвертори, контрола на климата, мониторинг, сензори за чад и температура, автоматско сузбивање на пожар и функции за издувни гасови во една контејнеризирана платформа. Високата интеграција не ја отстранува потребата од планирање на локацијата. Пристапните патеки, растојанието помеѓу опремата, одводнувањето, итна изолација и дозволата за одржување мора да останат дел од дизајнот.

Правило 7 Инспекција, евидентирање и сервисирање на системот

Пуштањето во употреба не го завршува безбедносниот процес. Состојбата на батеријата се менува со циклусите, температурата, календарската старост, работната струја и изложеноста на животната средина. Редовната инспекција ви овозможува да идентификувате зголемен отпор, нерамнотежа на напонот, губење на ладењето, корозија или повторени аларми пред тие да предизвикаат застој.

Претворете ги оперативните податоци во превентивно одржување

Проверете ги кабинетите за деформација, 'рѓа, навлегување на вода, оштетени заптивки, лабави кабли, протекување на течноста за ладење, абнормален шум и прегревање. Прегледајте го ширењето на напонот на ќелиите, распределбата на температурата, отпорот на изолацијата, состојбата, историјата на аларми и трендовите на полнење и празнење.

Водете дневник за работа и споредете ги тековните податоци со основната линија за пуштање во работа. Бавното зголемување на температурната разлика или отстапувањето на напонот на ќелиите може да открие проблем во развој пред системот да достигне праг на аларм. Ажурирањата на фирмверот треба да доаѓаат од овластена техничка поддршка, а треба да се избегнуваат електрични работи под напон.

Безбедното складирање на висок напон е проблем со координацијата. Хемијата, логиката на BMS, термичкиот дизајн, електричната заштита, одговорот на пожар и одржувањето мора да функционираат како еден систем. Пред да изберете капацитет или да го финализирате распоредот, користете го преглед на решенија за чиста енергија за да се споредат патеките на апликацијата, потоа контактирајте го инженерскиот тим за дизајн, пуштање во употреба и поддршка за обука специфична за локацијата.

Често поставувани прашања

П1: Која е најбезбедната хемија на батериите за складирање на енергија со висок напон?
A: LFP е широко избран за стационарно складирање поради неговата термичка стабилност и перформанси на циклусот, но безбедното работење сè уште бара систем за управување со потрошувачи (BMS), контрола на температурата, електрична изолација и противпожарна заштита.

П2: Дали високонапонската батерија треба да остане целосно наполнета?
A: Не континуирано. Одржувањето на резервна енергија може да поддржи резервна енергија, но долгите периоди со целосно полнење можат да го зголемат стресот. Поставете го работниот прозорец околу вашиот профил на оптоварување, температура и ограничувања на добавувачот.

П3: Што прави BMS мониторот во високонапонска батерија?
A: Ги следи напонот, струјата, температурата, состојбата на полнење и здравствената состојба. Исто така, ги балансира ќелиите, ги контролира заштитните уреди, ги евидентира грешките и комуницира со други системски контролери.

П4: Колку често треба да се проверува комерцијален систем на батерии?
A: Далечинските податоци треба континуирано да се прегледуваат, додека физичките инспекции треба да го следат нивото на ризик на локацијата и планот за одржување. Повторените аларми, абнормалната топлина, дисбалансот на напонот, протекувањето или оштетените заптивки бараат итна акција.

П5: Дали може да се инсталира високонапонски складишен систем на отворено?
A: Да, кога куќиштето, ладењето, запечатувањето, заштитата од корозија, дренажата, вентилацијата, контролата на пожар и работниот температурен опсег одговараат на локацијата. WonVolt може да ги усогласи овие фактори преку инженерство специфично за проектот.