Батерии за съхранение на енергия, известни още като системи за съхранение на енергия в батерии (BESS), са устройства, които играят ключова роля в интегрирането на възобновяеми енергийни източници като слънцето и вятъра в електроразпределителните мрежи. Те позволяват съхраняването на произведената енергия и нейното използване по-късно, когато нуждата от електричество е най-голяма.
Как работят батериите за съхранение на енергия?
Системите за съхранение на енергия в батерии (BESS) са значително по-сложни от обикновените батерии, които използваме в ежедневието. Те включват както хардуер, така и софтуер за управление на процесите на зареждане и разреждане на енергия.
Основни етапи на работа:
- Зареждане: Системата се зарежда с електроенергия, произведена от възобновяеми източници като слънцето и вятъра.
- Интелигентен софтуер: Специализиран софтуер с алгоритми следи производството на енергия и решава кога да съхранява излишната енергия и кога да я подава обратно в мрежата.
- Оптимизирано подаване: Системата подава съхранената енергия към мрежата по време на пиково търсене, като по този начин помага за намаляване на разходите и осигурява стабилно електроснабдяване.
Основни компоненти на BESS
Литиево-йонни батерии:
Литиево-йонните батерии, същите като тези в мобилни телефони и електромобили, са водещата технология за съхранение на енергия в големи електроцентрали. Те предлагат висока енергийна плътност и дълъг живот, което ги прави идеални за употреба в системи за съхранение на възобновяема енергия.
PCS (Power Conversion System):
PCS е двупосочно AC/DC устройство, което преобразува електрическия ток от променлив (AC) в постоянен (DC) и обратно. Основната му функция е да зарежда батерията и да захранва мрежата с електроенергия.
Батерийна система:
Батериите са сърцето на системата. Основната използвана технология е литиево-желязо-фосфатните клетки, които са по-стабилни и ефективни.
BMS (Battery Management System):
Система за управление на батериите, която осигурява безопасност и оптимизирана работа, следейки параметри като температура, ток, напрежение и заряд/разряд.
EMS (Energy Management System):
Хардуерно-софтуерна система, която непрекъснато следи и анализира работата на цялата система за съхранение, за да оптимизира ефективността.
Електрическо табло:
Управлява потока на електроенергия между системата за съхранение, електроразпределителната мрежа и консуматорите.
Как точно работи системата за съхранение на енергия в батерии?
Зареждане: В периоди на висока генерация на енергия от възобновяеми източници, излишната електроенергия се насочва към BESS, където се съхранява в множество батерии.
Преобразуване на енергия: BESS използват AC/DC преобразуватели, за да преобразуват входящата AC електроенергия в DC за ефективно съхранение в слънчеви батерии.
Разреждане: Когато търсенето на електроенергия е високо или производството от възобновяеми източници е ниско, BMS задейства BESS да премине от режим на зареждане в режим на разреждане, като съхранената DC електроенергия се преобразува обратно в AC с помощта на инвертори и се връща в мрежата.
Батериите за съхранение на енергия играят важна роля в прехода към устойчива енергийна система. Те позволяват по-добро управление на възобновяемите източници на енергия, осигурявайки стабилност и надеждност на електроразпределителните мрежи. С напредването на технологиите, очакваме тези системи да станат още по-ефективни и широкоразпространени, допринасяйки за едно по-чисто и устойчиво енергийно бъдеще.
