Popularisering van professionele kennis in de industriële en commerciële energieopslagindustrie

Industriële en commerciële energieopslag verwijst naar energieopslagsystemen die worden ingezet aan de industriële of commerciële eindgebruikerskant en is een belangrijk onderdeel van de gebruikerskant- in toepassingen voor elektrochemische energieopslag. Volgens verschillende toepassingsscenario's kan elektrochemische energieopslag worden onderverdeeld in drie hoofdcategorieën: stroomvoorzieningszijde, netzijde en gebruikerszijde. De gebruikerskant kan verder worden onderverdeeld in twee sub-scenario's: industriële en commerciële energieopslag en huishoudelijke energieopslag. Commerciële energieopslag en industriële energieopslag komen respectievelijk overeen met twee soorten toepassingsentiteiten: commerciële gebouwen, winkels, hotels en andere commerciële voorzieningen, en industriële voorzieningen zoals fabrieken, parken en mijnen. Modulaire energieopslag voor C&I vertegenwoordigt de reguliere vorm van industriële en commerciële energieopslagproducten - met behulp van een modulair ontwerpconcept kunnen het systeemspanningsniveau en de capaciteitsconfiguratie flexibel worden aangepast aan de werkelijke belastingskarakteristieken en transformatorcapaciteit van de gebruiker, variërend van kleine kastsystemen van tientallen kilowattuur tot containersystemen van enkele megawattuur. Met energieopslagcentrale wordt doorgaans een grotere gecentraliseerde energieopslagcentrale bedoeld, die zowel aan de netzijde als aan de gebruikerszijde kan worden ingezet. De capaciteit ligt doorgaans boven het MWh-niveau. Het kerndoel van industriële en commerciële energieopslag is niet om deel te nemen aan aanvullende diensten zoals de frequentie van het elektriciteitsnet en piekregulering (hoewel het ook kan deelnemen als de omstandigheden dit toelaten), maar om de eigen elektriciteitskosten van de gebruiker als primaire vraag te verlagen, en om investeringsrendementen te behalen door piek- en dal-elektriciteitsprijsarbitrage, vraagbeheer en het verhogen van het eigen-verbruik van fotovoltaïsche zonne-energie.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

In het selectie- en aanschafproces van industriële en commerciële energieopslagsystemen zijn, naast aandacht voor macroparameters zoals nominale capaciteit, levensduur en systeemefficiëntie, de volgende technische details vaak de belangrijkste scheidslijn die het werkelijke productieniveau en de kwaliteitscontrolemogelijkheden van de leverancier onderscheidt. Ten eerste de kwaliteit van het lassen van batterijlipjes. De verbinding tussen de lipjes en het deksel van de vierkante aluminium-batterijcel is meestal lasergelast. De lassen van producten van hoge-kwaliteit moeten continu, uniform en zonder spatten zijn, en de penetratiediepte moet tussen 0,3 en 0,6 mm worden geregeld. De vorm van het gesmolten bad kan worden waargenomen door middel van metallografische sectiebemonstering. - Gekwalificeerde lassen moeten een volledig halvemaanvormig- gesmolten smeltbad opleveren zonder poriën, scheuren of niet-smeltdefecten. Slecht soldeerwerk kan desolderen tijdens langdurige trillingen of thermische cycli, waardoor het circuit van de batterij opengaat of de contactweerstand abnormaal toeneemt.

 

Ten tweede, modulebusontwerp. De busbar is een belangrijk geleidend onderdeel dat meerdere cellen met elkaar verbindt en laad- en ontlaadstromen transporteert. Bij de techniek moet aandacht worden besteed aan de vraag of het dwarsdoorsnedeoppervlak van de stroomrail overeenkomt met de maximale continue stroom van het systeem (meestal ontworpen volgens een stroomdichtheid van 2-3A/mm²), of het materiaal T2-koper is (geleidbaarheid groter dan of gelijk aan 98% IACS) en of het oppervlak vernikkeld of vertind is- om oxidatie te voorkomen. Meer-laagse flexibele rails (gelamineerde koperstructuren) zijn beter bestand tegen trillingen en thermische uitzetting dan enkellaagse harde verbindingen, waardoor ze een betere keuze zijn op het gebied van energie- en energieopslag.

 

Ten derde het beschermingsniveau van de connector tussen modules. Industriële en commerciële energieopslagsystemen maken meestal gebruik van snelle-stekkerconnectoren om modules in serie of parallel aan te sluiten. Een connector van hoge-kwaliteit moet de volgende kenmerken hebben: het materiaal van de schaal is technisch plastic met vlam-klasse V-0; de contacten zijn van een zilver- of vergulde koperlegering; het heeft een secundair vergrendelingsmechanisme om het loskomen van trillingen te voorkomen; de afdichtring is intact en het beschermingsniveau bereikt IP67. Bij aankoop kunt u de leverancier vragen om het testrapport voor de levensduur van de connector voor het aansluiten en loskoppelen (meestal groter dan of gelijk aan 100 keer) en de testgegevens voor de temperatuurstijging (de temperatuurstijging bedraagt ​​niet meer dan 45 K bij nominale stroom).

 

Ten vierde de nauwkeurigheid van de spanningsbemonstering en synchronisatie van het BMS. De bemonsteringsnauwkeurigheid van de in serie-aangesloten celspanning door het batterijbeheersysteem heeft rechtstreeks invloed op de nauwkeurigheid van de SOC-schatting en de betrouwbaarheid van de bescherming tegen overlading en over{2}}ontlading. Professionele producten moeten een bemonsteringsfout hebben van < ±5 mV per kanaal (volledig temperatuurbereik, volledige levenscyclus) en de afwijking van de bemonsteringssynchronisatie van alle kanalen mag niet groter zijn dan 10 ms. Leveranciers kunnen worden gevraagd om meetkalibratiecertificaten van derden en meer-kanaals synchrone bemonsteringsgolfvormen te verstrekken.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

De productiekwaliteit van industriële en op batterijen-gebaseerde energieopslag wordt niet alleen bepaald door de assemblage, maar loopt ook door de volledige procesketen van celproductie, modulelassen, integratie van batterijpakketten en het debuggen van verbindingen in de hele kast. Hieronder worden de kernprocespunten van de vijf belangrijkste productiefasen beschreven. Procesbeheersing in de productiefase van de batterij. De batterijkern is de kleinste energieopslageenheid van het energieopslagsysteem en de productienauwkeurigheid ervan bepaalt rechtstreeks de consistentie, levensduur en veiligheid van het systeem. Bij het elektrodecoatingproces moeten de positieve en negatieve elektrodeslurries gelijkmatig worden gecoat op de stroomcollector van aluminiumfolie of koperfolie. De tolerantie voor de laagdikte moet binnen ± 1,5 μm worden gecontroleerd en de tolerantie voor de oppervlaktedichtheid moet kleiner dan of gelijk zijn aan ± 1,5%. Het gecoate poolstuk moet een walsproces ondergaan om het actieve materiaal te verdichten tot de doeldichtheid - de verdichte dichtheid van de lithiumijzerfosfaatkathode ligt gewoonlijk tussen 2,2-2,4 g/cm³. Een te hoge verdichting zal de porositeit verminderen en de prestatiesnelheid beïnvloeden, en een te lage verdichting zal de volumetrische energiedichtheid verminderen. Tijdens het snijproces moet de hoogte van de bramen aan de rand van het poolstuk onder de 12 μm (koperfolie) en onder de 15 μm (aluminiumfolie) worden gehouden. Te lange bramen kunnen het membraan doorboren en microkortsluitingen veroorzaken. Het wikkel- of lamineerproces vereist dat de uitlijningsafwijking van de positieve en negatieve elektroden niet groter is dan 0,5 mm, en dat de separator de randen van de elektroden volledig moet bedekken om kortsluiting te voorkomen.

 

Modulelas- en assemblageproces. Het verbinden van meerdere batterijcellen tot modules via rails is een van de moeilijkste processen bij de productie van het hele systeem. Het reguliere proces maakt gebruik van laserlassen en de lasobjecten zijn aluminium palen en koperen stroomrails (of aluminium stroomrails). Vanwege het grote verschil in smeltpunten tussen aluminium en koper en de neiging om broze intermetallische verbindingen te produceren tijdens het lassen, is het procesvenster extreem smal. Het project vereist nauwkeurige controle van het laservermogen (meestal 2000-4000 W), de lassnelheid (50-150 mm/s), de mate van onscherpte en de stroom van beschermend gas (argon of stikstof, stroom 15-25 l/min). De las moet aan de volgende eisen voldoen: penetratiediepte groter dan of gelijk aan 0,5 mm, penetratiebreedte groter dan of gelijk aan 1,5 mm, en geen penetrerende poriën na röntgen- of ultrasoon onderzoek. De trekproefwaarde van elke las mag niet minder zijn dan 200N (voor batterijen boven 50Ah). Nadat het lassen is voltooid, moet de module polariteitsdetectie, isolatieweerstandstests ondergaan (positieve en negatieve elektroden op de schaal groter dan of gelijk aan 100MΩ bij 1000V) en screening op spanningsconsistentie in open circuit (spanningsverschil tussen cellen in de module kleiner dan of gelijk aan 20mV).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

De belangrijkste toepassingsscenario's van industriële en commerciële energieopslag kunnen worden samengevat in drie typen: afzonderlijke energieopslag, geïntegreerde lichtopslag en opladen, en microgrid. Het gescheiden inrichten van energieopslag is de meest basale aanvraagvorm. Industriële en commerciële gebruikers installeren onafhankelijk van elkaar energieopslagsystemen om twee belangrijke redenen: ten eerste om elektriciteitskosten voor bedrijven te besparen door middel van peak shaving en valley-filling. Als we de piekelektriciteitsprijs van 1,0 yuan/kWh en de lage elektriciteitsprijs van 0,3 yuan/kWh als voorbeeld nemen, kunnen bedrijven energieopslag in rekening brengen tijdens dal-piekuren en energieopslag gebruiken om stroom te leveren tijdens piekuren. De werkelijke elektriciteitskosten worden verlaagd van 1,0 yuan/kWh naar 0,3 yuan/kWh; ten tweede kan energieopslag worden gebruikt als back-upstroombron om een ​​continue stroomvoorziening voor belangrijke belastingen te garanderen tijdens stroomuitval of stroombeperkingen.

 

Integratie van fotovoltaïsche opslag en opladen verwijst naar een alomvattend energiesysteem dat fotovoltaïsche energieopwekkingssystemen, energieopslagsystemen en oplaadpalen voor elektrische voertuigen integreert. De opwekking van fotovoltaïsche energie krijgt voorrang op het opladen van palen en het bouwen van lasten, en overtollige energie wordt opgeslagen in het energieopslagsysteem; wanneer de fotovoltaïsche opbrengst onvoldoende is, ontlaadt het energieopslagsysteem ter aanvulling; alleen als noch fotovoltaïsche zonne-energie, noch energieopslag aan de vraag kan voldoen, wordt stroom van het elektriciteitsnet gehaald. Dit model realiseert het efficiënte gebruik en het verbruik op locatie- van schone energie. Tegelijkertijd kan het energieopslagsysteem de onmiddellijke impact van snelladen met hoge- stroom bij laadpalen op het regionale elektriciteitsnet verlichten en de behoefte aan uitbreiding van distributietransformatoren verminderen.

 

Microgrid-energieopslag voor industrieën is een toepassing voor energieopslag in industriële microgrids. Een microgrid is een lokaal kleinschalig-stroomopwekkings- en distributiesysteem met eigen energieopwekkingscapaciteit. Het is meestal gebaseerd op gedistribueerde energiebronnen (zoals fotovoltaïsche zonne-energie, kleine windenergie, gasturbines, enz.). Het maakt gebruik van energieopslag- en besturingsapparatuur voor real-time aanpassing om een ​​evenwicht te bereiken tussen vraag en aanbod van stroom binnen het netwerk. Microgrids kunnen onafhankelijk van het hoofdraster functioneren (buiten-rastermodus) of in combinatie met het hoofdraster (on-rastermodus). Voor off- microgrids die onafhankelijk van het hoofdnet opereren, speelt energieopslag een dubbele rol: het afvlakken van schommelingen in de opwekking van nieuwe energie en het dienen als hoofd- en back-upstroomvoorziening; Voor net-gekoppelde microgrids wordt energieopslag voornamelijk gebruikt om de energiedistributie te optimaliseren, de elektriciteitskosten te verlagen en energiebesparing en emissiereductie te bereiken. Net-gekoppelde industriële opslagsystemen moeten, als de kerncomponenten van net-gekoppelde microgrids, de mogelijkheid hebben om snel te reageren op dispatch-instructies en goede netondersteuningsfuncties.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Als u een set wilt aanpassenC&I opslagsystemenMet dubbele functies van piek- en dalarbitrage en vraagbeheer voor uw hoog-energie-verbruikende fabriek of bedrijvenpark, kunnen onze senior engineers gedetailleerde berekeningen met investeringsrendementen en systeemconfiguratielijsten leveren om ervoor te zorgen dat de technische oplossing zeer consistent is met uw zakelijke doelstellingen.