배터리 에너지 저장의 작동 원리

견해: 644     저자: 중국 JB 배터리      게시 시간: 03/29/2022      기원: https://www.jbbesskorea.com

배터리 에너지 저장이란 무엇입니까?

배터리 에너지 저장 시스템은 태양열 어레이 또는 전력망에서 에너지를 저장하고 해당 에너지를 가정이나 기업에 제공하는 충전식 배터리 시스템입니다. 일반 배터리에는 없는 첨단 기술이 탑재되어 있어 피크 셰이빙, 부하 이동 등 예전에는 어렵거나 불가능했던 특정 작업을 쉽게 수행할 수 있습니다.

1단계: 충전
낮에는 태양열 또는 풍력으로 생성된 깨끗한 전기로 배터리 저장 시스템을 충전합니다.

2단계: 최적화
지능형 배터리 소프트웨어는 저장된 에너지가 사용되는 시기를 최적화하기 위해 알고리즘을 사용하여 태양열 생산, 사용 기록, 유틸리티 요금 구조 및 날씨 패턴을 조정합니다.

3단계: 퇴원
사용량이 많은 시간에는 배터리 저장 시스템에서 에너지가 방전되어 값비싼 수요 요금을 줄이거나 없앱니다.

태양열 어레이와 배터리를 결합하는 아이디어는 새로운 것이 아닙니다. 초기 태양열 개척자들은 종종 일련의 해양 딥 사이클 배터리를 태양열 어레이에 연결했습니다. 네트 미터링이 널리 보급되기 전에는 이것이 밤에 저장된 태양 에너지를 사용하는 유일한 방법이었습니다. 최신 배터리 에너지 저장 시스템은 개념이 비슷하지만 훨씬 더 정교하고 강력합니다. 오래된 배터리 어레이가 플립 폰과 같다면 최신 배터리 에너지 저장 시스템은 최신 스마트폰과 같습니다. 기본 기능은 동일하지만 다른 모든 것은 별개입니다.

최신 배터리 에너지 저장 시스템에는 일반적으로 내장형 인버터와 컴퓨터 제어 시스템이 포함됩니다. 즉, 설치가 간단하고 유지 관리가 거의 필요 없으며 소유자의 노력이나 전문 지식이 필요하지 않은 일체형 턴키 시스템입니다. 또한 비바람에 견디며 사람과 애완 동물에게 안전합니다.

애플리케이션 – 에너지 저장 장치가 할 수 있는 일

배터리 에너지 저장 시스템은 광범위한 응용 분야를 가지고 있습니다. 상용 애플리케이션에는 피크 셰이빙, 부하 이동, 비상 백업 및 다양한 그리드 서비스가 포함됩니다. 주거용 애플리케이션에는 자가 소비, 전력망 외 주택 및 비상 백업이 포함됩니다.

상업용 애플리케이션

피크 셰이빙 — 상업 환경에서 에너지 저장의 가장 중요한 적용은 피크 셰이빙입니다. 온디맨드 요금을 부과하는 기업의 경우 유틸리티 요금의 30%에서 70%가 수요 요금으로 구성될 수 있습니다. 태양 전지판만으로는 이러한 비즈니스에 항상 충분한 솔루션이 아닙니다. 그러나 배터리 에너지 저장 시스템은 피크 시간 동안 그리드에서 미리 결정된 임계값 이상의 전력을 끌어오지 않도록 보장할 수 있습니다. 다음 기사에서 태양열 + 저장 장치가 어떻게 수요 요금을 없애고 상업 공과금을 거의 0으로 떨어뜨릴 수 있는지에 대해 더 자세히 이야기할 것입니다.

부하 이동 — 배터리 에너지 저장 시스템을 통해 기업은 태양 에너지로 배터리를 충전하거나 전기가 가장 저렴할 때 배터리를 충전하고 더 비쌀 때 배터리를 방전하여 에너지 사용을 전환할 수 있습니다. 이것은 연간 기준으로 순 미터링을 제공하지 않는 농촌 전기 협동 조합(REC) 또는 기타 유틸리티의 비즈니스에 특히 유용합니다.

비상 백업 — 책상 아래 또는 서버실에 있는 무정전 전원 공급 장치(UPS)와 마찬가지로 배터리 에너지 저장 시스템은 정전 중에도 작업을 계속 실행할 수 있습니다.

MICROGRIDS — 에너지 저장은 재생 에너지와 함께 마이크로그리드를 구축할 수 있는 가능성을 열어줍니다. 배터리 에너지 저장의 확장성과 턴키 방식의 단순성은 이러한 시스템을 경제적으로 실행 가능하게 합니다. 섬형 마이크로그리드는 특정 대형 상업 시설 또는 전체 커뮤니티에서 사용할 수 있습니다. 디젤 발전에서 태양열 + 저장으로 전환한 미국령 사모아 섬 Ta'는 이 적용의 좋은 예입니다.

재생 가능 통합 — 에너지 저장은 재생 가능한 발전 소스의 출력을 원활하게 할 수 있습니다. 태양열은 낮과 밤, 여름과 겨울을 순환적으로 생산합니다. 에너지 저장을 통해 태양 에너지 생산은 화석 연료 에너지원의 일관성을 모방할 수 있습니다.

그리드 서비스 — 유틸리티 규모의 고객을 위해 배터리 에너지 저장 장치는 예비 용량, 주파수 조절, 그리드에 대한 전압 제어를 비롯한 많은 가치 있는 애플리케이션을 제공할 수 있습니다.

주거용 애플리케이션

태양열 자체 소비 — 주택 소유자에게 태양열 자체 소비는 에너지 저장 시스템의 가장 중요한 응용 프로그램입니다. 에너지 저장을 통해 주택 소유자는 낮 동안 태양 전지판에서 생산된 잉여 에너지를 저장하고 밤에 사용할 수 있습니다. 이것은 네트 미터링을 제공하지 않는 유틸리티의 일부 고객에게 훌륭한 옵션이 될 수 있습니다.

OFF GRID — 태양열 전원을 사용하는 독립형 가정에는 배터리가 필요합니다. 현대의 배터리 에너지 저장 시스템은 수십 년 동안 선구적인 태양열 DIYer가 사용한 해양 납축전지의 용량을 훨씬 능가합니다. 최신 시스템은 설치가 더 쉽고 구성이 더 쉬우며 확장성이 뛰어나고 저장 kWh당 훨씬 저렴하고 훨씬 안전합니다.

비상 백업 — B 배터리 에너지 저장 장치는 정전 중에도 전원을 계속 켜두므로 안심할 수 있습니다. 에너지 저장은 태양열을 사용하거나 사용하지 않고 작동하며 미국에서 일산화탄소 중독의 주요 원인 중 하나인 소형 발전기에 대한 안전하고 완벽한 대안입니다.

기술 – 내부 내용

각 에너지 저장 장치에는 하나 이상의 배터리 모듈, 온보드 센서, 제어 구성 요소 및 인버터와 같은 여러 구성 요소가 포함되어 있습니다. DC 결합 장치에서는 별도의 인버터가 사용됩니다. AC 결합 장치에서 인버터는 시스템에 통합됩니다. 이러한 구성 요소는 에너지 저장 시스템을 단순한 배터리 이상으로 만듭니다.

여러 개의 교체 가능한 배터리 모듈은 하나의 배터리 모듈이 고장나더라도 전체 에너지 저장 장치가 다운되는 것을 방지합니다. 다운타임 없이 모듈을 다른 모듈로 교체할 수 있습니다.

센서는 안전한 작동을 보장하고 원격 모니터링을 허용합니다. 온보드 센서는 적절한 작동 온도를 유지하고 배터리 모듈 오류를 감시하며 사용자와 에너지 회사에 사용 데이터를 보고하는 데 도움이 됩니다.

제어 구성 요소는 에너지 저장 시스템을 설정할 수 있음을 의미하지만 지속적인 사용자 개입 없이 의도한 작업을 수행해야 합니다. 예를 들어, 배터리는 에너지가 가장 저렴할 때 자동으로 충전되고 가장 비쌀 때 자동으로 방전되도록 구성하거나 정전 시 단순히 에너지를 저장하도록 구성할 수 있습니다.

통합 인버터를 사용하면 설치가 쉽고 저렴합니다. 별도의 인버터가 있는 DC 결합 배터리 저장 시스템은 저렴하고 효율적이며 독립형 가정에 적합할 수 있지만 통합 인버터가 있는 AC 결합 장치보다 유연성이 훨씬 떨어집니다. Tesla의 Powerwall 2와 같은 AC 결합 장치는 더 많은 기능을 가지고 있으며 태양열 어레이 없이 작동하며 설치가 더 쉽습니다. 최신 시스템은 기존 전원 네트워크에 연결하기만 하면 됩니다.

당사가 제공하는 것과 같은 동급 최고의 에너지 저장 시스템에는 내장 냉각 시스템, 내후성 구조 및 확장 가능한 아키텍처와 같은 몇 가지 주요 구성 요소가 더 있습니다.

내장 냉각은 최적의 성능을 보장합니다. 내후성 구조는 에너지 저장 시스템이 보호 구조의 추가 비용 없이 외부에 장착될 수 있음을 의미합니다. 확장 가능한 아키텍처는 여러 에너지 저장 장치를 연결하여 더 큰 시스템을 구성할 수 있음을 의미합니다. 추가 단위는 나중에 언제든지 추가할 수 있습니다.

이러한 구성 요소는 배터리 에너지 저장 시스템을 안전하고 확장 가능하며 비용 효율적으로 만듭니다.

기회 – 에너지 미래를 변화시키다

우리는 배터리 에너지 저장 시스템이 우리가 에너지와 상호 작용하는 방식을 근본적으로 변화시킬 것이라고 믿습니다. 그들은 더 많은 가정과 기업에서 태양 에너지를 생각할 필요가 없도록 만들고 기존 유틸리티로부터 더 큰 독립성을 가져오고 매우 다양한 에너지 옵션에 대한 문을 열 것입니다.