في القطاعات الصناعية والتجارية النامية بسرعة ، أصبح الاستخدام الفعال للطاقة والتوريد الموثوق به عوامل رئيسية للمؤسسات للتطوير بشكل مستدام. من خلال التطبيق الواسع النطاق لمصادر الطاقة المتجددة والتطوير المستمر للشبكات الذكية ، فإن أنظمة تخزين الطاقة التجارية ، التي تعمل كجسر يربط إنتاج الطاقة واستهلاكها ، تكشف تدريجياً عن أسرارها التكنولوجية لتخزين الطاقة ، مما يوفر حلًا جديدًا للطاقة للصناعات والتجارية المستخدمون.
المكونات الأساسية لأنظمة تخزين الطاقة التجارية
تتكون أنظمة تخزين الطاقة التجارية بشكل أساسي من أنظمة البطارية وأنظمة إدارة البطاريات (BMS) وأنظمة إدارة الطاقة (EMS) ومحولات تخزين الطاقة (PCS) والمحولات ، من بين المكونات الرئيسية الأخرى. تعمل هذه المكونات معًا لتحقيق تخزين الكهرباء وإدارتها وتحويلها وإرسالها.
1. نظام البطارية: نظرًا لأن جوهر نظام تخزين الطاقة ، فإن نظام البطارية مسؤول عن تخزين الطاقة الكهربائية وإطلاقها. بطاريات الليثيوم أيون هي الخيار السائد بسبب كثافة الطاقة العالية ، وعمر دورة طويلة ، ومعدل تفريغ ذاتي منخفض. يجب النظر في تصميم وتكوين نظام البطارية بشكل شامل من حيث الطاقة والطاقة وعمر الدورة والتكلفة لضمان سلامة وموثوقية النظام.
2. نظام إدارة البطارية (BMS): BMS هو المعدات الرئيسية لإدارة البطاريات بشكل شامل في نظام تخزين الطاقة. وهي مسؤولة عن مراقبة حالة البطاريات ، بما في ذلك الجهد والتيار ودرجة الحرارة ، ويتحكم في عملية الشحن والتفريغ للبطاريات بناءً على استراتيجيات التحكم. يمكن لـ BMS أيضًا موازنة الاختلافات بين البطاريات الفردية في حزمة البطارية لتحسين السعة الإجمالية وحياة نظام تخزين الطاقة.
3. يمكنه مراقبة حالة تشغيل نظام تخزين الطاقة في الوقت الفعلي ، وتحسين استراتيجية الشحن والتفريغ ، والتفاعل مع الشبكة لضمان التشغيل الاقتصادي وحماية السلامة للنظام.
4. عاكس تخزين الطاقة (PCS): PCS هو المكون الأساسي لتحقيق التدفق ثنائي الاتجاه للطاقة الكهربائية بين نظام تخزين الطاقة والشبكة. يمكنه تحويل التيار المباشر من نظام البطارية إلى تيار بالتناوب أو تحويل التيار المتناوب من الشبكة إلى التيار المباشر لتلبية متطلبات الشحن والتفريغ لنظام تخزين الطاقة.
5. المحول: يتم استخدام محول لمطابقة الجهد الشبكة وجهد نظام تخزين الطاقة لضمان انتقال مستقر واستخدام فعال للطاقة الكهربائية.
المسارات التكنولوجية لأنظمة تخزين الطاقة الصناعية والتجارية
تشمل المسارات التكنولوجية لأنظمة تخزين الطاقة الصناعية والتجارية بشكل أساسي الأنظمة المقترنة بالتيار المباشر (DC) والأنظمة المقترنة الحالية (AC).
1. الأنظمة المقترنة DC: تأخذ هذه الأنظمة عادة شكل هجين تخزين كهروضوئي ، يجمع بين نظام توليد الطاقة الكهروضوئية مع نظام تخزين الطاقة. يمكن لهذا النظام تخزين الطاقة الشمسية واستخدامها مباشرة ، وبالتالي تحسين كفاءة استخدام الطاقة.
2. النظم المقترنة AC: تتضمن هذه الأنظمة تحويل طاقة أكثر تعقيدًا وتفاعل الشبكة. يمكنهم توصيل نظام تخزين الطاقة بالشبكة ، مما يتيح التدفق ثنائي الاتجاه وإرسال الكهرباء. تتطلب الأنظمة المقترنة AC بمزيد من تكنولوجيا إلكترونيات الطاقة واستراتيجيات التحكم لضمان تشغيل مستقر واستخدام فعال.
آفاق تطبيق أنظمة تخزين الطاقة الصناعية والتجارية
مع تعميم الطاقة المتجددة وبناء الشبكات الذكية ، أصبحت آفاق تطبيق أنظمة تخزين الطاقة الصناعية والتجارية واسعة بشكل متزايد. فهي لا توفر فقط إمدادات طاقة مستقرة وموثوقة للمؤسسات ، وتقليل تكاليف الطاقة ، ولكن أيضًا تحسين هياكل الطاقة ، وتقليل انبعاثات الكربون ، وتحقيق التنمية المستدامة.
1. ذروة الحلاقة وملء الوادي: يمكن أن تطلق أنظمة تخزين الطاقة الكهرباء خلال ذروة الطلب على الطاقة وتخزين الكهرباء أثناء الطلب المنخفض للطاقة ، وبالتالي تحقيق ذروة الحلاقة والوادي لتحسين استقرار وموثوقية الشبكة.
2. إمدادات الطاقة في الطوارئ: أثناء فشل شبكة الطاقة أو انقطاع التيار الكهربائي ، يمكن أن تكون أنظمة تخزين الطاقة بمثابة إمدادات طاقة في الطوارئ ، مما يوفر للمؤسسات إمدادات طاقة مستمرة ومستقرة لضمان الإنتاج دون انقطاع.
3. إدارة تحسين الطاقة: من خلال استراتيجيات الإرسال والتحسين الذكي لـ EMS ، يمكن أن تحقق أنظمة تخزين الطاقة استخدامًا فعالًا للطاقة والتوفير في التكاليف ، مما يجلب الفوائد الاقتصادية والاجتماعية للمؤسسات.
إن أنظمة تخزين الطاقة التجارية ، التي تعمل كجسر بين إنتاج الطاقة واستهلاكها ، تكشف تدريجياً عن الأسرار التكنولوجية لتخزين الطاقة. مع التقدم المستمر للتكنولوجيا وتطوير السوق ، ستلعب أنظمة تخزين الطاقة دورًا متزايد الأهمية في نظام الطاقة المستقبلي. يجب أن تتبنى الشركات بنشاط هذه التكنولوجيا الناشئة ، وتعزيز الابتكار التكنولوجي والتعاون ، وأن تعزز بشكل مشترك ازدهار صناعة تخزين الطاقة وتطويرها.