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储能系统的组成及主要参数描述

放大字体  缩小字体 发布日期:2023-09-16   来源:风力发电   作者:海上风电   浏览次数:81
核心提示:储能中涉及到很多技术参数和概念,特别容易混淆,我把收集的资料整理在下面,供大家参考。后面会逐一根据实际案例来讲解。如需更多资料,请私信我。一、储能系统的定义、功能、组成储能技术是指利用化学或者物理的方法将一次能源产生的电能存储起来,并在需要时释放。包括能量和物质的输入和输出、能量的转换和储存设备。电池储能系统(Battery Energy Storage System,简称BESS)是一个利用采锂电池/铅电池作为能量储存载体,一定时间内存储电能和一定时间内供应电能的系统,具有平滑过渡、削峰填谷、调频调压等

   

储能中涉及到很多技术参数和概念,特别容易混淆,我把收集的资料整理在下面,供大家参考。
后面会逐一根据实际案例来讲解。
如需更多资料,请私信我。
一、储能系统的定义、功能、组成储能技术是指利用化学或者物理的方法将一次能源产生的电能存储起来,并在需要时释放。
包括能量和物质的输入和输出、能量的转换和储存设备。
电池储能系统(Battery Energy Storage System,简称BESS)是一个利用采锂电池/铅电池作为能量储存载体,一定时间内存储电能和一定时间内供应电能的系统,具有平滑过渡、削峰填谷、调频调压等功能。
目前储能系统主要由储能单元和监控与调度管理单元组成:储能单元包含储能电池组(BA)、电池管理系统(BMS)、储能变流器(PCS)等;监控与调度管理单元包括中央控制系统(MGCC)、能量管理系统(EMS)等。
二、储能技术涉及到的组成部分的主要概念• 电池储能系统(Battery Energy Storage System,BESS)• 电芯(Battery Cell):单个电池,电池的最小单元;• 电池模组(Battery Module/Pack):一系列单个电池的标准封装; 电池架/簇(Battery Rack/Cluster):一系列电池模组组成的储能单元;• 电池汇流柜(Battery Collection Panel, BCP):介于电池机架和储能逆变器之间,类似于光伏直流汇流箱;• 储能变流器(Power Conversion System, PCS):双向直流交流逆变器;• 电池管理系统(Battery management system, BMS):智能化管理及维护各个电池单元,防止电池出现过充电和过放电,延长电池的使用寿命,监控电池的状态。
• 能量管理系统(Energy management system, EMS)• 暖通空调系统(HVAC):通常用在电池集装箱内,保证电池通风散热和保暖;三、电池的多个概念当在储能中谈到电池时,有多个容易混淆的概念,特别列在下面四、储能性能指标的多个概念电池容量:能够容纳或释放的电荷Q,即电池容量(Ah)=电流(A)x 放电时间(h),单位一般为Ah(安时)。
比如储能电池标注96Ah,那么在工作时电流为96A的时候,理论上可以使用1小时。
电池能量:电池储存的能量,单位为Wh(瓦时),能量(Wh)=电压(V)×电池容量(Ah)。
例如 3.2 V/96Ah的电池,其能量为307.2Wh,而如果我们把4节这样的电池串联,就组成了一个电压是12.8V,容量为96Ah的电池组,虽然没有提高电池容量,但总能量确提高了4倍。
充放电速率(C-Rate):放电倍率是指在规定时间内放出其额定容量时所需要的电流值,它在数值上等于电池额定容量的倍数。
即:充放电电流(A)/额定容量(Ah),其单位一般为C ( C-rate的简写),如0.5C,1C等荷电状态(State of charge,SOC)荷电状态,电池剩余容量,范围是0~1, 1表示电池完全充满,0表示电池完全放电;放电深度(Depth of discharge,DOD)表示电池放电程度的一种量度,为放电容量与额定容量的比值,单位为%,例如,80%DOD,是指放电时放出额定容量的80%停止电池剩余容量(End of life,EOL),EOL 80% 意思是在其使用一段时间后其电池总体容量衰退至初始容量的80%,对应的有BOL,Beginning of Life。
保证发电容量(Guaranteed power capacity,GPC):储能系统在规定的使用时间内放出的最低容量。
• 循环效率(Round-trip Efficiency,RTE):考虑充放电时的设备损耗及自耗电后,电池充满状态下AC端放出的全部电量与AC端充满所需的电量之比。
• 循环寿命(Cycle life):电池的寿命分为循环寿命和日历寿命两个参数。
循环寿命指的是电池可以循环充放电的次数。
即在理想的温湿度下,以额定的充放电电流进行充放电,计算电池容量衰减到80%时所经历的循环次数。
日历寿命是指电池在使用环境条件下,经过特定的使用工况,达到寿命终止条件(容量衰减到80%) 的时间跨度。
一般业主可能会考核两者的较小值自放电(Self-discharge):电池充满电之后,在与外电路没有接触和常温放置的条件下,其电容量会自然衰减,通常,环境温度对其影响较大,过高温度会加速电池的自放电。
电池容量衰减(自放电率)的表达方法和单位为:%/月

 
关键词: 风电设备 风电叶片
 
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