За апошнія некалькі гадоў кантэйнеры для захоўвання акумулятараў хутка развіваліся. Сярод ключавых дасягненняў — павелічэнне шчыльнасці энергіі, вадкаснае астуджэнне, сістэмы кіравання энергіяй на аснове штучнага інтэлекту, палепшаныя функцыі пажарнай бяспекі, модульнасць і сумяшчальнасць з тэхналогіямі аднаўляльных крыніц энергіі. Гэтыя прарывы забяспечваюць большую бяспеку, эфектыўнасць і лёгкасць разгортвання транспартных кантэйнераў BESS.
Чаму кантэйнернае захоўванне акумулятараў набірае папулярнасць
Звычайна традыцыйныя рашэнні для акумулятараў патрабуюць узвядзення цэлага будынка і правядзення маштабных будаўнічых работ. З'яўленне кантэйнерных акумулятараў вырашае большасць гэтых праблем дзякуючы заводскай зборцы і гатовай да выкарыстання канструкцыі.
Некаторыя з асноўных кампанентаў, якія выкарыстоўваюцца ў кантэйнерных акумулятарных рашэннях:
- Акумулятарныя стойкі
- Сістэмы кіравання батарэяй (BMS)
- Сістэмы пераўтварэння энергіі (PCS)
- Сістэмы кіравання энергіяй (EMS)
- Астуджальныя рашэнні
- Сістэмы пажаратушэння
- Абсталяванне для маніторынгу і сувязі
Калі ўсе гэтыя функцыі спакаваныя ў звычайны транспартны кантэйнер, працэс усталёўкі становіцца вельмі простым.
Важныя інавацыі для транспартных кантэйнераў для захоўвання акумулятараў
1. Больш высокая шчыльнасць энергіі дзякуючы палепшанай хіміі акумулятара
Адно з галоўных новаўвядзенняў — гэта ўдасканаленне тэхналогіі акумулятарных элементаў.
Некалькі гадоў таму 20-футавы кантэйнер мог захоўваць да 1-2 МВт·г. Цяпер многія вытворцы могуць прапанаваць ёмістасць, якая перавышае 5 МВт·г, у кантэйнеры такога ж памеру.
Прычыны гэтага наступныя:
- Дасягненні ў хіміі акумулятараў LiFePO4 (LFP)
- Акумулятарныя элементы вялікай ёмістасці (280 Аг, 314 Аг і вышэй)
- Палепшаная канструкцыя акумулятарнай батарэі
- Павышэнне ўнутранай эфектыўнасці
З павелічэннем шчыльнасці энергіі ў забудоўшчыкаў менш праблем з выкарыстаннем зямельных участкаў, а таксама скарачэннем выдаткаў на ўстаноўку.
2. Сістэмы вадкаснага астуджэння замест старых паветраных сістэм астуджэння
Вадкаснае астуджэнне стала адной з найбольш значных інавацый для кантэйнерных BESS.
У той час як сістэмы паветранага астуджэння працуюць даволі эфектыўна пры ўмераных тэмпературах, сістэмы вадкаснага астуджэння забяспечваюць астуджальную вадкасць акумулятарным модулям і ствараюць лепшыя ўмовы працы.
Некаторыя з яго пераваг ўключаюць:
- Большая тэмпературная стабільнасць
- Больш высокая эфектыўнасць цыклаў зарадкі і разрадкі
- Павялічаны тэрмін службы батарэі
- Меншая розніца тэмператур паміж элементамі акумулятара
- Лепшая прадукцыйнасць у плане бяспекі
3. Сістэмы пажарнай абароны з выкарыстаннем перадавых тэхналогій
Забеспячэнне бяспекі з'яўляецца галоўным прыярытэтам у сістэмах захоўвання батарэй.
Сучасныя сістэмы акумулятараў распрацаваны з улікам наступных мер бяспекі:
- Ранняе выяўленне ўцечак газу
- Маніторынг утварэння дыму
- Маніторынг цеплавога ўцёкаў
- Выкарыстанне аэразольных або чыстых сістэм пажаратушэння
- Сістэма аварыйнай вентыляцыі
- Сістэма кантролю ізаляцыі
Гэтыя сістэмы надаюць прыярытэт ранняму выяўленню праблем, а не простаму падаўленню пажару.
4. Кіраванне энергіяй на аснове AI
Тэхналогія штучнага інтэлекту пачынае атрымліваць усё большае распаўсюджванне ў праектах па захоўванні энергіі.
Сучасная служба хуткай медыцынскай дапамогі можа:
- Прагназаванне патрэбаў у энергіі
- Аптымізацыя цыклаў зарадкі/разрадкі
- Прагназаваць вытворчасць сонечнай энергіі
- Выяўленне няспраўнасцяў акумулятара
- Павышэнне эфектыўнасці цыклу
Сістэмы на базе штучнага інтэлекту могуць зараджаць акумулятар, калі кошт электраэнергіі нізкі, і разраджаць яго, калі тарыфы на электраэнергію высокія. Гэта можа максымізаваць прыбытак ад такіх праектаў.
З асабістага досведу магу сказаць, што інтэлектуальнае праграмнае забеспячэнне адыгрывае такую ж значную ролю, як і самі фізічныя батарэі. Уладальнік праекта больш занепакоены яго эфектыўнасцю на працягу ўсіх 10–20 гадоў эксплуатацыі.
5. Маштабуемы модульны дызайн
Старыя рашэнні для захоўвання энергіі былі вельмі індывідуальнымі. Сучасныя сістэмы складаюцца са стандартызаваных структурных блокаў, якія працуюць разам.
Перавагі:
- Хуткае разгортванне
- Больш простае абслугоўванне
- маштабаванасць
- Менш інжынерных выдаткаў
Праект можа пачацца з аднаго блока і працягваць дадаваць усё больш і больш, не патрабуючы змяненняў у самой канструкцыі.
Гэты тып архітэктуры ідэальна падыходзіць для буйных прамысловых аб'ектаў і пастаўшчыкоў сонечнай/ветравой энергіі.
Параўнанне інавацый
| асаблівасць | Сістэмы папярэдняга пакалення | Сучасныя сістэмы |
|---|---|---|
| Шчыльнасць энергіі | 1–2 МВт·г/кантэйнер | 4–6+ МВт·г/кантэйнер |
| Спосаб астуджэння | паветранае астуджэнне | Вадкае астуджэнне |
| Маніторынг | Базавы маніторынг | Маніторынг з дапамогай штучнага інтэлекту |
| супрацьпажарная абарона | Аднаслаёвая абарона | Шматслаёвая абарона |
| маштабаванасць | Абмежаваны | Высокамодульная |
| Інтэграцыя | Аўтаномнае сховішча | Інтэграцыя аднаўляльных крыніц энергіі |
Інтэграцыя з сонечнай і гібрыднай энергетычнай сістэмай
Другая важная тэндэнцыя — інтэграцыя кантэйнераў для акумулятараў з сістэмамі аднаўляльных крыніц энергіі.
Прыклады прыкладанняў могуць уключаць:
- Сонечныя фермы
- Ветраэнергетычныя ўстаноўкі
- Базавая станцыя тэлекамунікацый
- Горназдабыўныя пляцоўкі
- Мікрагрыды
- Сельскія вёскі
У такіх выпадках кантэйнеры-акумулятары дазваляюць захоўваць сонечную энергію, выпрацаваную ў дзённы час, і забяспечваць яе на працягу ночы або ў пахмурнае надвор'е.
У LZY Energy мы назіраем рост цікавасці да інтэграцыі кантэйнераў для акумулятараў з сістэмамі сонечных кантэйнераў. Гэта спалучэнне забяспечыць хуткае разгортванне электраэнергіі для выкарыстання ў надзвычайных сітуацыях, ваенных мерапрыемствах і часовых аб'ектах.
Варта адзначыць, што магчымасць перамяшчэння як сістэм вытворчасці, так і захоўвання энергіі партатыўным спосабам адкрывае шмат новых магчымасцей у вытворчасці і размеркаванні электраэнергіі.
Прыклад з рэальнага свету
Возьмем, да прыкладу, тэлекамунікацыйную сетку, створаную ў раёне, дзе падача электраэнергіі з сеткі нестабільная.
У гэтым выпадку традыцыйная канструкцыя прадугледжвала б значнае выкарыстанне дызельных рухавікоў, што прывяло б да:
- Дарагое паліва
- Выдаткі на тэхнічнае абслугоўванне
- Выкіды вугляроду
Аднак, з уключэннем:
- Сонечны складаны кантэйнер
- Кантэйнер для захоўвання акумулятараў
- сістэма EMS
аператары могуць мінімізаваць выкарыстанне генератараў больш чым на 60-80%.
Гэтая тэхніка ўсё часцей ужываецца ў тэлекамунікацыйнай галіне па ўсім свеце.
Што будзе далей?
Здаецца, што будучыя распрацоўкі будуць уключаць:
- Магутнасці больш за 7 МВт·г
- Натрыева-іённыя батарэі
- Паляпшэнні аптымізацыі штучнага інтэлекту
- Лічбавыя двайняты
- Хуткае разгортванне з дапамогай модуляў plug-and-play
- Паляпшэнне мер кібербяспекі
Па меры пашырэння ўкаранення аднаўляльных крыніц энергіі неабходнасць кантэйнернага захоўвання энергіі становіцца надзвычай важнай.
Conclusion
Сучасныя кантэйнеры для захоўвання акумулятараў прайшлі доўгі шлях ад сваіх папярэднікаў, якія былі не чым іншым, як акумулятарнымі шафамі. Такія дасягненні, як павышэнне шчыльнасці энергіі, тэхналогія вадкаснага астуджэння, кіраванне з дапамогай штучнага інтэлекту, палепшаная пажарная абарона і магутнасці аднаўляльных крыніц энергіі, змяняюць ландшафт усёй галіны.
Усё гэта спрыяе не толькі зніжэнню кошту акумулятараў, але і павышэнню бяспекі і эфектыўнасці. Незалежна ад таго, ці патрэбныя вам кантэйнеры для захоўвання энергіі, якая выпрацоўваецца вялікімі сонечнымі палямі, ці для стварэння больш надзейнай тэлекамунікацыйнай сістэмы, ці для падтрымкі працы вашай вытворчасці, ці для забеспячэння энергіяй вашай мікрасеткі, яны могуць стаць вашым найлепшым выбарам.