BESS를 통한 효율적인 에너지 관리 및 에너지 절약

견해: 1,015     저자: 중국 JB 배터리      게시 시간: 03/29/2022      기원: https://www.jbbesskorea.com

BESS(배터리 에너지 저장 시스템) 내부 살펴보기: BESS의 정의와 작동 원리

BESS는 다양한 소스에서 에너지를 포착하고 이 에너지를 축적하고 나중에 사용할 수 있도록 충전식 배터리에 저장하는 에너지 저장 시스템(ESS)입니다. 필요한 경우 전기화학 에너지를 배터리에서 방전하여 가정, 전기 자동차, 산업 및 상업 시설에 공급합니다.

BESS는 저수준 및 고수준 소프트웨어와 함께 하드웨어 구성 요소로 구성된 복합 시스템입니다. 주요 BESS 부품은 다음과 같습니다.

배터리 시스템:
여기에는 화학 에너지를 전기 에너지로 변환하는 개별 배터리 셀이 포함되어 있습니다. 셀은 차례로 배터리 팩을 형성하는 모듈로 배열됩니다.

배터리 관리 시스템(BMS):
BMS는 배터리 시스템의 안전을 보장합니다. 배터리 셀의 상태를 모니터링하고 충전 상태(SOC) 및 건강 상태(SOH)와 같은 매개변수 및 상태를 측정하며 화재 및 기타 위험으로부터 배터리를 보호합니다.

인버터 또는 전력 변환 시스템(PCS):
이는 배터리에서 생산된 직류(DC)를 설비에 공급되는 교류(AC)로 변환합니다. 배터리 에너지 저장 시스템에는 충전과 방전을 모두 허용하는 양방향 인버터가 있습니다.

에너지 관리 시스템(EMS):
이것은 배터리 저장 시스템 내의 에너지 흐름을 모니터링하고 제어하는 역할을 합니다. EMS는 BMS, PCS 및 BESS의 기타 구성 요소의 작업을 조정합니다. 에너지 데이터를 수집하고 분석함으로써 EMS는 시스템의 전력 자원을 효율적으로 관리할 수 있습니다.

BESS는 기능 및 작동 조건에 따라 화재 제어 시스템, 연기 감지기, 온도 제어 시스템, 냉각, 난방, 환기 및 공조 시스템과 같은 다양한 안전 시스템을 포함할 수도 있습니다. 안전 시스템에는 자체 모니터링 및 제어 장치가 있어 BESS의 매개변수를 모니터링하고 비상 상황에 대응하여 BESS의 안전한 작동에 필요한 조건을 제공합니다.

전자 제품 외에도 복잡한 BESS는 강력한 소프트웨어 솔루션에 의존합니다. 예를 들어, 최첨단 시스템은 기계 학습 알고리즘을 사용하여 에너지 관리를 최적화합니다. 높은 정확도로 배터리 상태 및 특성을 추정하려면 BMS 소프트웨어 개발 내에 구축된 신뢰할 수 있는 알고리즘과 수학적 모델이 필요합니다.

요컨대 BESS는 전력망이나 태양광, 풍력과 같은 재생 가능한 전원에서 에너지를 수집하고 배터리 저장 기술을 사용하여 저장합니다. 그런 다음 배터리는 피크 수요, 정전 및 기타 다양한 애플리케이션에서 필요할 때 에너지를 방전 및 방출합니다.

BESS는 리튬 이온, 납산, 니켈-카드뮴 배터리 등 다양한 배터리를 수용할 수 있습니다. 이에 대해서는 기사 뒷부분에서 자세히 설명하겠습니다. 모든 배터리 유형에는 BESS 사용을 지정하고 배터리 에너지 저장의 효율성에 영향을 미치는 특정 기술 사양이 있습니다. 주요 배터리 특성에는 다음이 포함됩니다.

저장 용량:
이것은 배터리에 저장된 전하량 또는 BESS에서 사용할 수 있는 전기량입니다.

힘:
이 매개변수는 배터리가 공급하는 전력량 또는 BESS가 제공할 수 있는 출력 전력을 결정합니다.

왕복 효율성:
이것은 충전 사이클 동안 배터리에 공급된 에너지에 대한 방전 시 배터리가 전달하는 에너지의 비율을 표시합니다.

방전 깊이(DoD):
이것은 총 용량에 대한 배터리에서 방전된 에너지의 비율을 보여줍니다.

일생:
이는 배터리의 충전 및 방전 주기 수 또는 배터리가 수명 동안 공급할 수 있는 에너지의 양(배터리 처리량)으로 정의할 수 있습니다.

안전:
이것은 예를 들어 배터리 화학 측면에서 배터리가 안전 요구 사항을 준수하는지 보여주는 중요한 특성입니다.

위의 배터리 사양 외에도 축전지 시스템에는 성능을 설명하는 다른 특성이 있습니다. 예를 들어, 응답 시간은 BESS가 유휴 상태에서 이동하여 최대 전력으로 작동을 시작하는 데 필요한 시간입니다. 램프 비율은 시스템이 전력 출력을 증가 또는 감소시킬 수 있는 비율입니다. 각각 증가 또는 감소합니다.

BESS 유형 및 대안

BESS는 사용하는 전기화학 또는 배터리 기술에 따라 다릅니다. 주요 BESS 배터리 유형과 배터리 저장 솔루션에 제공되는 기회를 살펴보겠습니다.