Què és exactament l’agrupació de contenidors d’emmagatzematge d’energia?
El contenidor d'emmagatzematge d'energia és un dispositiu d'emmagatzematge d'energia integrat que integra el sistema de bateries, el sistema de convertidors, el sistema de control, etc. en un contenidor estàndard per a un fàcil transport i instal·lació. Es pot veure en molts nous projectes energètics. Què és l’agrupament de contenidors d’emmagatzematge d’energia? De fet, és combinar diversos contenidors d’emmagatzematge d’energia junts per formar un clúster d’emmagatzematge d’energia a escala més gran.
Per què hem de fer això? Es tracta de satisfer la major demanda de capacitat i potència d'emmagatzematge d'energia en diferents escenaris. La capacitat d’emmagatzematge d’energia i la potència de sortida d’un únic contenidor d’emmagatzematge d’energia són limitades. Per exemple, en alguns projectes d’emmagatzematge d’energia lateral a gran escala, cal emmagatzemar i alliberar ràpidament una gran quantitat d’electricitat per estabilitzar la xarxa. En aquest moment, un sol contenidor no és suficient. Mitjançant l’ús de la tecnologia de clustering per connectar diversos contenidors, es pot augmentar molt la capacitat i la potència del sistema d’emmagatzematge d’energia, de la mateixa manera que recollir petites gotes d’aigua en un gran llac, que reforça de forma instantània la potència. A més, diversos contenidors que treballen junts poden millorar la fiabilitat i la flexibilitat del sistema d'emmagatzematge d'energia. Quan una de les funcions de contenidors no funciona, els altres poden continuar funcionant, garantint que tot el sistema d’emmagatzematge d’energia no s’esfondrà.
Per què cal agrupar els contenidors d’emmagatzematge d’energia?
Millorar l'eficiència d'emmagatzematge d'energia
Després que els contenidors d’emmagatzematge d’energia s’agrupin, la gestió centralitzada i el treball col·laboratiu poden millorar significativament l’eficiència d’emmagatzematge d’energia. Durant el procés de càrrega i descàrrega, un clúster compost per diversos contenidors pot aconseguir un emmagatzematge i alliberament d’energia més optimitzats. Per exemple, quan hi ha una gran quantitat d’electricitat que cal emmagatzemar, el sistema de clustering pot assignar tasques d’emmagatzematge raonablement en funció de l’estat de les bateries de cada contenidor, fent que el procés de càrrega de les bateries sigui més eficient. Igual que un magatzem logístic eficient, cada contenidor és una unitat d’emmagatzematge, i amb la gestió de programació unificada després de l’agrupament, l’emmagatzematge i la manipulació (càrrega i descàrrega) de mercaderies (electricitat) es fan més ordenades, reduint pèrdues innecessàries i millorant l’eficiència global d’emmagatzematge d’energia.
Millorar l'estabilitat del sistema
L'estabilitat del sistema de contenidors d'emmagatzematge d'energia s'ha millorat molt després de ser agrupades. Quan un sol contenidor d'emmagatzematge d'energia falla, altres contenidors poden acabar -ho de manera immediata, jugant un paper en la còpia de seguretat mútua. Prenent com a exemple el projecte d'emmagatzematge d'energia de la xarxa elèctrica, si la bateria d'un contenidor té un problema i no es pot carregar i descarregar normalment, altres contenidors del clúster poden ajustar automàticament la seva potència de sortida per mantenir el funcionament estable de tot el sistema d'emmagatzematge d'energia i assegurar -se que el subministrament elèctric de la xarxa elèctrica no es veu afectada. Aquest disseny redundant és com afegir múltiples garanties al sistema, fins i tot si els enllaços individuals tenen problemes, tot el sistema pot funcionar de manera estable, millorant molt la fiabilitat i l’estabilitat del sistema d’emmagatzematge d’energia.
Adaptar-se a la demanda energètica a gran escala
Amb el ràpid desenvolupament de la indústria energètica, la demanda d’energia a gran escala en indústries com la indústria i les xarxes elèctriques augmenta dia a dia. L’agrupament de contenidors d’emmagatzematge d’energia pot adaptar-se bé a aquesta tendència i satisfer la demanda d’emmagatzematge d’energia a gran escala. En els grans parcs industrials, es necessita una gran quantitat d’electricitat per assegurar el funcionament continu de la producció i afrontar els canvis en el consum d’electricitat durant els períodes màxims i forats. Després que el contenidor d’emmagatzematge d’energia s’agrupi, pot proporcionar una capacitat d’emmagatzematge d’energia suficient per emmagatzemar una gran quantitat d’electricitat durant els períodes de baixa demanda i alliberar -lo durant períodes d’alta demanda, estabilitzant el subministrament elèctric al parc. Per a la xarxa elèctrica, en el cas de la integració a gran escala de la nova energia, els contenidors d’emmagatzematge d’energia de clúster poden emmagatzemar l’excés d’electricitat generada per la nova generació d’energia, regular l’equilibri de l’alimentació i la demanda, millorar la capacitat de la xarxa d’absorbir nova energia i assegurar el funcionament segur i estable de la xarxa elèctrica.
Desplegar la tecnologia de clustering dels contenidors d’emmagatzematge d’energia
Tecnologia de connexió i comunicació
El primer pas per agrupar contenidors d’emmagatzematge d’energia és aconseguir una connexió física. Els components de connexió elèctrica especialment dissenyats com ara cables, barres de bus, etc. solen utilitzar -se per connectar els sistemes de bateries, sistemes de convertidors, etc. de cada contenidor junts, garantint una transmissió estable d’energia elèctrica entre els contenidors. Igual que els blocs de construcció, aquests components de connexió són els connectors entre els blocs, combinant estretament els contenidors d’emmagatzematge d’energia independents en un conjunt.
A més de les connexions físiques, la tecnologia de la comunicació també és crucial. Es requereix un intercanvi d’informació en temps real entre diversos contenidors d’emmagatzematge d’energia per aconseguir un treball col·laboratiu. Els mètodes comuns de comunicació inclouen la comunicació per cable i la comunicació sense fils. La comunicació per cable, com la comunicació de fibra òptica, té els avantatges de la velocitat de transmissió ràpida i l’alta estabilitat i pot transmetre de forma ràpida i precisa grans quantitats de dades. La comunicació sense fils és més flexible, amb tecnologies sense fils com Wi Fi i 4G/5G, cosa que fa que sigui convenient utilitzar en escenaris on el cablejat és difícil. A través d’aquestes tecnologies de comunicació, l’estat de funcionament de cada contenidor d’emmagatzematge d’energia, com ara el nivell de la bateria, la càrrega i la descàrrega de potència, temperatura i altra informació, es pot resumir oportú al sistema de control central. Aleshores, el sistema de control central programa cada contenidor basat en aquesta informació, de la mateixa manera que el sistema de comandaments de l'exèrcit, que comunica per comprendre l'estat de cada soldat i emet instruccions de combat.
Sistema de gestió d’energia (EMS)
El sistema de gestió d’energia (EMS) té un paper fonamental en l’agrupament de contenidors d’emmagatzematge d’energia i es pot considerar com el "cervell intel·ligent" de tot el clúster d’emmagatzematge d’energia. La seva tasca principal és realitzar un seguiment complet en temps real, la programació d’energia i l’optimització dels contenidors d’emmagatzematge d’energia després de la clusteració.
En termes d’assignació d’energia, EMS desenvoluparà l’estratègia òptima de càrrega i descàrrega basada en factors com la demanda de la xarxa elèctrica, l’estat de càrrega (SOC) de cada bateria del contenidor i el preu de l’electricitat actual. Per exemple, quan l’electricitat és baixa i els preus són barats, l’EMS controlarà els contenidors d’emmagatzematge d’energia per prioritzar la càrrega i emmagatzemar l’excés d’electricitat; Durant el consum d’electricitat màxima i els preus elevats de l’electricitat, l’EMS descarregarà els contenidors d’emmagatzematge d’energia i transmetrà electricitat a la xarxa, aconseguint “l’afaitat màxima i el farcit de la vall”, ajudant els usuaris a reduir els costos d’electricitat alhora que alleugen la pressió de la xarxa.
A l’optimització del funcionament del sistema, l’EMS també tindrà en compte les diferències de rendiment de cada contenidor, assignarà les tasques de càrrega i descàrrega raonablement, evitarà la càrrega i la descàrrega excessius d’un determinant contenidor i ampliaran la vida útil de tot el sistema d’emmagatzematge d’energia. A més, quan hi ha fluctuacions anormals a la xarxa elèctrica, l’EMS pot respondre ràpidament, ajustar la potència de sortida dels contenidors d’emmagatzematge d’energia, mantenir el funcionament estable de la xarxa elèctrica i assegurar la fiabilitat de l’alimentació.
Tecnologia de protecció de seguretat
La seguretat és un aspecte crucial que no es pot ignorar en l’aplicació del clúster de contenidors d’emmagatzematge d’energia i s’han adoptat una sèrie de tecnologies avançades de protecció de seguretat per a aquest propòsit.
En termes de protecció contra incendis, els sistemes automàtics d’alarma d’incendis i dispositius d’extinció d’incendis solen estar equipats. Un cop detectats els signes de foc dins del contenidor, el sistema d’alarma sonarà immediatament una alarma i el dispositiu d’extinció d’incendis s’activarà ràpidament. Per exemple, l’ús de l’agent d’extinció de foc de perfluorohexà té els avantatges de l’alta eficiència d’extinció d’incendis, una forta volatilitat i l’aïllament segur, que pot extingir de forma ràpida i eficaç els incendis sense causar danys secundaris als equips. Alguns contenidors d’emmagatzematge d’energia també utilitzen tecnologia d’extinció d’incendis en dues fases de gas-líquid de gas, que intensifica l’agent d’extinció d’incendis a través de gas d’alta pressió per formar partícules atomitzades de mida de micres, extingint amb precisió, refrigeració i suprimint contínuament caixes de bateries que experimenten fires tèrmiques.
La tecnologia de control de la temperatura també és molt important. Els contenidors d’emmagatzematge d’energia generen calor durant el procés de càrrega i descàrrega. Si la temperatura és massa alta, pot afectar el rendiment i la vida útil de la bateria i, fins i tot, causar accidents de seguretat. Per tant, els dispositius de control de temperatura com els ventiladors de climatització i refrigeració s’instal·len generalment per controlar la temperatura dins del contenidor dins d’un interval adequat mitjançant refrigeració o ventilació. Alguns contenidors d’emmagatzematge d’energia de gamma alta també adopten sistemes intel·ligents de control de temperatura, que poden ajustar automàticament l’estat de treball dels equips de control de la temperatura en funció de la temperatura en temps real de la bateria, aconseguint un control de temperatura precís.
La protecció de seguretat elèctrica també és essencial. Instal·lant dispositius de posada a terra, interruptors de protecció de fuites, sobretensions i dispositius de protecció sobre sobrecorrent, etc., es poden prevenir problemes de seguretat causats per falles elèctriques. El dispositiu de posada a terra pot introduir el corrent de fuites a terra, evitant la descàrrega elèctrica al personal; L’interruptor de protecció de fuites pot tallar ràpidament el circuit quan es produeixi la fuga; Els dispositius de protecció sobre sobretensió i sobrecorrent poden protegir els equips dels danys en cas de tensió o corrent anormal.