Modulaarne kaubanduslik akuhoidla: virnastatavast arhitektuurist integreeritud kapisüsteemideni

Modulaarne kaubanduslik akuhoidla on üles ehitatud ühele ideele: suurendage võimsust ühikute lisamisega, mitte juba olemasoleva rebimisega. Määrake süsteemi suuruseks tänase koormuse jaoks, laiendage, kui ärijuhtum muutub - sageli ilma suuremate juhtmestike või seadmeid vahetamata.

Praktikas ilmneb see idee kahes vormingus. Virnastatavad akumoodulid - üksikud LFP-seadmed vahemikus 5–10 kWh, mis on ühendatud läbi siinide - sobivad hästi väiksemate äripindade jaoks, kus koguvajadus jääb alla paarisaja kilovatt{5}}tunni. Integreeritud kapisüsteemid kasutavad sama, -ära-asenda loogikat ja pakendage seda kõrgemale tasemele: akuelemendid, PCS, BMS, EMS, soojusjuhtimine ja tulekustutus ühes ilmastikukindlas korpuses, tavaliselt alates umbes 200 kWh ühiku kohta. Mõlemad skaleeritakse ühikute lisamisega. Erinevus seisneb selles, mis on "üksus" ja kui suure integratsiooniga tootja tegeleb enne, kui see teie saidile jõuab.

Virnastatavate moodulite sisenemispunkt

Virnastatav akumoodul on ühendamiseks-ja mängimiseks -sama lähedal kui kaubanduslik salvestusruum. Igal seadmel - on tavaliselt 48 V või 51,2 V LFP-plokk, mis mahutab 5–10 kWh -, oma BMS-i, mis jälgib elemendi pinget, temperatuuri ja laadimisolekut. Pange need virna, ühendage siinide või{10}}kiirpistikute kaudu, siduge ühilduva inverteriga ja süsteem näeb ühte akupanka.

Põhjus, miks see vorming väikeste C&I projektide jaoks populaarseks sai, on praktiline. Üks moodul kaalub 45–55 kg. Kaks paigaldajat saavad seda kanda. 10 kWh võrra laiendamine tähendab ühe kasti lisamist ja 15 minutit tööd, mitte elektriruumi ümberseadistamist. Ja kuna iga moodul töötab sõltumatu BMS-i tõrkeisolatsiooniga, ei eemalda ühe mooduli nõrk lahter stringi -, BMS tõmbab selle mooduli võrguühenduseta, ülejäänud jätkavad töötamist. See on oluline kommertsrajatistes, kus tipptundidel arveldamise tipptundidel planeerimata seisakutel on dollari väärtus.

Virnastatavad moodulid hakkavad pingutama siis, kui vajate rohkem kui paarsada kilovatt{0}}tundi või kui rattasõidu intensiivsus ületab üks kord--päevas õrna tipptaseme, mis muutub agressiivseks nõudlusreaktsiooniks või sageduse reguleerimiseks. Sel hetkel hakkab moodulitevaheliste ühenduste arv, hajutatud soojusjuhtimise piirangud ja kümnete väikeste BMS-seadmete paralleelse ühendamise keerukus teile vastu töötama. Sealt saavad sisse integreeritud kapid.

Integreeritud kapis: kuidas allsüsteemid kokku sobivad

Näitamaks, milline näeb välja paremini{0}}integreeritav moodulseade, konfigureeritakse kuus põhilist alamsüsteemi kaubanduslikus välikapis -, kasutades meie125kW/241kWh süsteemühe näitena selle tooteklassi tavapärasest ehitamisest.

• Toitemuundamissüsteem (PCS) asub aku alalisvoolu külje ja rajatise vahelduvvooluvõrgu vahel. Selles seadmes on see 125 kW võimsusega kahesuunaline inverter - grid-seotud ja välja lülitatud-võrgurežiimid, 380V/400V/415V kolm-faasi, 50/60Hz. Kahesuunaline{13} tähendab sama riistvara laadimist võrgust või päikeseenergiast odavatel tundidel ja surub salvestatud voolu tagasi seadmesse tippkiiruse ajal.
• Energiajuhtimissüsteem (EMS) otsustab, millal. Maksimaalsed raseerimisgraafikud, kasutustingimuste arbitraaž, päikeseenergia-tarbimise optimeerimine, nõudlusele reageerimise saatmine - EMS muudab akukarbi millekski, mis kajastub kommunaalteenuste arvel. SCADA API juurdepääsuga süsteemid võivad olla seotud laiema hoonehalduse või tööstusliku juhtimise infrastruktuuriga.
• BMS töötab raku tasemel. 240{2}}seeria LFP-stringis jälgib see pinget, voolu ja temperatuuri elemendi kohta, tasakaalustab aktiivselt laengut, et vältida nõrga elemendi triivi, ja jälgib laetuse olekut ±2% täpsusega. Oleme varem kirjutanud, kuidasBMS-i kvaliteet määrab{0}}reaalse BESS-i jõudlusesagedamini kui lahtri hinne - on see kiht, kus see välja tuleb.
• Staatiline edastuslüliti (STS) käsitleb ruudustiku-välja-üleminekut võrgust-välja-, mis kestab vähem kui 20 millisekundit - piisavalt kiiresti, et serverid, jahutus- ja tootmisjuhtelemendid ei registreeriks katkestust. Mitte iga kapp ei sisalda seda, kuid rajatiste puhul, kus 10-sekundiline generaatori käivitamise vahe on kohustus, asendab see vajaduse eraldi UPSi järele.
• Soojusjuhtimine: -õhkjahutusega versioonid kasutavad IP55 sundventilatsiooni, mis on piisav mõõdukaks rattasõiduks parasvöötmes. Vedelik-jahutusega konfiguratsioonid töötavad glükool-külmplaatidel, mis tagavad ±2-kraadise raku-kuni-raku ühtluse -, mis on väärt kulu kõrge-tsükli või kuuma{9}}kliima korral.
• Tulekustutus koosneb kolmest etapist: suitsu/gaasi tuvastamine, aerosooli kiirreageerimine ja perfluoroheksanooni üleujutamine, kui termiline põgenemine levib. Null-jääkaineid, nii et süsteem saab mahakandmise asemel potentsiaalselt taaskäivitada.

Kõik need kapid on terviklik üksus. Laienemine tähendab teise lisamist. See on sama lisamis--ära{--põhimõte kui virnastatavad moodulid, lihtsalt erinevas mahus - ja integreerimine on juba tehtud tehases, mitte teie saidil.

Mida kumbki vorming lahendab keskmise suurusega{0}}ettevõtete jaoks

Olenemata sellest, kas see on valmistatud virnastatavatest moodulitest või tarnitakse integreeritud kapina, on kaubanduslik väärtus sama: tänane suurus, vajadusel laiendage.

Peak raseerimine on koht, kus enamik C&I salvestusprojekte algab. Väike tootmistsehh, mis toodab 150 kW tippnõudlust 15 dollari/kW nõudluse tasude juures, maksab 2250 dollarit kuus ainuüksi selle hüppe - eest, mille põhjuseks on tavaliselt üks rasketehnika, mis töötab 2-tunnise pärastlõuna ajal. 100 kWh moodulsüsteem vähendab sellest tipust 50 kW, säästab 750 dollarit kuus ega nõua, et kauplus ennustaks, kas järgmisel aastal tuleb teine ​​tootmisliin. Kui jah, lisavad nad võimsust. Kui ei, siis pole nad üle ehitanud.

Päikese{0}}omatarbimine järgib sama loogikat. 50 kW katusemassiiviga ladu, mille ülejääk on 0,04–0,08 USD/kWh, saab selle energia ümber suunata, et tasakaalustada õhtust tarbimist 0,20–0,35 USD. Õige salvestusmaht sõltub laadimisprofiilist, mis muutub ettevõtte muutudes - modulaarne arhitektuur neelab selle.

Varutoide muudab selle lõplikuks. Jaemüügioperatsioon vajab 4-tunnise katkestuse korral 30 kWh POS-i, jahutuse ja turvalisuse jaoks. Väike andmeruum vajab 80 kWh. Väikesest alustamine ja tegeliku katkestuste põhjal skaleerimine ületab arvu arvamise ja avastamise, et olete kas liiga suur või avatud.

Millal millist kasutada

Virnastatavad moodulid on tavaliselt mõistlikud väiksemates kaubanduslikes kasutuskohtades - kauplus, väike ladu, büroohoone -, kus kogumaht jääb alla paarisaja kilovatt-tunni ja jalgrattasõit on mõõdukas. Sisenemiskulud on madalad, paigaldamine on kiire ja võimsuse hilisem lisamine on lihtne.

Mitmed tegurid lükkavad projekti selle asemel integreeritud kappide poole:

• Salvestusruum peab liikuma mitme{0}}saja-kWh vahemikku ja rohkem, kus kümnete üksikute moodulite haldamine muudab ühenduse{2}}punktide keerukuse
• Agressiivne igapäevane tsükkel - raseerimise tipp pluss nõudlusreaktsioon või mitu tsüklit päevas -, kus tehase-integreeritud soojusjuhtimine peab paremini vastu kui jaotatud jahutus erinevate moodulite vahel
• Piiratud ala jalajälg, kus on oluline energiatihedus ruutmeetri kohta
• Võtmed kätte tarne eelistus: üks korpus, üks kasutuselevõtt, üks garantiihoidja

Nende kahe vahel pole puhast piiri. 200 kWh võimsusega kohapeal õrnalt jalgrattaga sõitmine võib toimida mõlemal viisil. 200 kWh töökoht, kus töötab agressiivne igapäevane tipphabemeajamine ja nõudlusele reageerimine, toimib tavaliselt ühtlasemalt integreeritud süsteemiga,BMS, soojusjuhtimine ja võimsuse muundamine on kavandatud koos.

Miks LFP mõlemas vormingus

Peaaegu iga moodulaku - virnastatav või korpus - kasutab liitiumraudfosfaatelemente. LFP termiline lagunemine on NMC puhul 270 kraadi ja 210 kraadi. See 60-kraadine varu muudab siseruumides hinnatud kommertskasutamise praktiliseks ilma keeruka summutusinfrastruktuurita. NMC pakendab rohkem energiat liitri kohta, kuid kitsam termoaken suurendab kaitse- ja summutuskulusid, mis sageli söövad ära tiheduse eelise.

LFP töötab ka kauem. Kaubanduslik tipp-raseerimine 80% tühjenemissügavusel annab tavaliselt 5000–6000 täistsüklit - 13+ aastat igapäevast kasutamist -, enne kui aku saavutab 80% algsest mahust. Sandia National Laboratories testid on näidanud, et LFP saavutab kontrollitud tingimustes 10 000 tsüklit. Vastupidiselt NMC tsüklivahemikule 2000–4000 on omandi kogukulude võrdlust raske vaielda. Ja kuna LFP kasutab koobalti ja nikli asemel rauda ja fosfaati, on tooraine hinnakujundus stabiilsem, - asjakohane, kui ostate 4. aastal laiendusmooduleid hinnaga, mida peate täna ennustama.

Suuruse määramine: alustage väiksemalt, kui arvate

Kõige tavalisem viga kaubanduslikes modulaarsetes salvestusprojektides on liiga palju ette ostmine. Selle arhitektuuri mõte on selles, et te ei pea esimesel päeval õigesti arvama.

Maksimaalse raseerimise jaoks tõmmake 12 kuu 15-minutilise intervallmõõturi andmed. Saate teada, millal nõudlus saavutab haripunkti, kui kaua see kestab, kui palju raseerimine viib teid madalamale tasemele. Rajatis, mis tarbib 300 kWh/päevas, vajab sageli vaid 50–80 kWh hoiuruumi, kui tipp on koondunud prognoositavasse aknasse. Alusta sealt. Kinnitage kahe arveldustsükli jooksul. Seejärel otsustage tegelike andmete põhjal, kas laienemine on majanduslikult mõttekas.

Artikkel teemalkõrgepinge aku jõudlus ja suuruskatab pinge{0}}klassi otsuse põhjalikumalt - kõrge{2}}pingevõrgud tagavad ligikaudu 5% parema edasi--tõhususe kui 48 V süsteemid ja vähendavad juhtmestiku kulusid pikemate kaubanduslike kaablite puhul.

Üks reegel, mida tasub korrata: ärge segage mooduli kaubamärke ega võimsusi paralleelselt. Erinevad BMS-i teostused kasutavad erinevaid pingeläve ja voolu{1}}piiramise loogikat. Süsteem kasutab vaikimisi kõige konservatiivsemat ja võimsuse mittevastavus põhjustab ebaühtlast tsüklit, mis kulutab väiksemaid mooduleid kiiremini. Sama tootja, sama mudel, sarnane tootmiskuupäev.

Kuhu turg liigub

Kõrgepingega virnastatavad arhitektuurid - 90V kuni 400 V+ virna kohta - muutuvad kaubanduslikul salvestusruumil standardiks. Kõrgem pinge tähendab väiksemat voolu sama väljundvõimsuse juures: peenemad kaablid, väiksemad kaitselülitid, väiksem soojuskadu. Paigaldustes, kus töötab 20+ meetri kaabel, lisandub-süsteemisäästu jääk-. Enamikkõrgepinge{0}}virnastatavad konfiguratsioonidtoetavad nüüd ühilduvust Deye, Growatt, Goodwe, SMA ja Victroni inverteri ökosüsteemidega. Juhtmevabad-kiirühendussiinid- ilmuvad koos - 10 kWh lisamisega 15 minutiga ilma tööriistadeta, mis muudab järkjärgulise laiendamise ökonoomsust.

314 Ah elemendivorming asendab 280 Ah nii virnastatavate moodulite kui ka integreeritud kappide vahel. Vähem lahtreid mooduli kohta tähendab vähem ühenduspunkte, paremat voolujaotust ja lihtsamat BMS-i haldust. See on nihe, millest saavad mõlemad tootekategooriad võrdselt kasu.

KKK