Gestion efficace de l'énergie et économie d'énergie avec un BESS

Vues: 334     Auteur: Chine JB BATTERIE      Heure de publication: 03/29/2022      Origine: https://www.jbbessfrance.com

Regarder à l'intérieur d'un BESS (système de stockage d'énergie par batterie) : qu'est-ce qu'un BESS et comment il fonctionne

Un BESS est un système de stockage d'énergie (ESS) qui capte l'énergie de différentes sources, accumule cette énergie et la stocke dans des batteries rechargeables pour une utilisation ultérieure. En cas de besoin, l'énergie électrochimique est déchargée de la batterie et fournie aux habitations, aux véhicules électriques, aux installations industrielles et commerciales.

Un BESS est un système composé comprenant des composants matériels ainsi que des logiciels de bas niveau et de haut niveau. Les principales parties du BESS comprennent :

Un système de batterie :
Il contient des cellules de batterie individuelles qui convertissent l'énergie chimique en énergie électrique. Les cellules sont disposées en modules qui, à leur tour, forment des packs de batteries.

Un système de gestion de batterie (BMS) :
Un BMS assure la sécurité du système de batterie. Il surveille l'état des cellules de batterie, mesure leurs paramètres et états, tels que l'état de charge (SOC) et l'état de santé (SOH), et protège les batteries contre les incendies et autres dangers.

Un onduleur ou un système de conversion de puissance (PCS) :
Celui-ci convertit le courant continu (DC) produit par les batteries en courant alternatif (AC) fourni aux installations. Les systèmes de stockage d'énergie par batterie ont des onduleurs bidirectionnels qui permettent à la fois la charge et la décharge.

Un système de management de l'énergie (SME) :
Celui-ci est responsable de la surveillance et du contrôle du flux d'énergie dans un système de stockage de batterie. Un EMS coordonne le travail d'un BMS, d'un PCS et d'autres composants d'un BESS. En collectant et en analysant les données énergétiques, un EMS peut gérer efficacement les ressources énergétiques du système.

Selon sa fonctionnalité et ses conditions de fonctionnement, un BESS peut également inclure une gamme de systèmes de sécurité, tels qu'un système de lutte contre l'incendie, un détecteur de fumée, un système de contrôle de la température, des systèmes de refroidissement, de chauffage, de ventilation et de climatisation. Les systèmes de sécurité ont leurs propres unités de surveillance et de contrôle qui fournissent les conditions nécessaires au fonctionnement sûr d'un BESS en surveillant ses paramètres et en répondant aux urgences.

Outre l'électronique, les BESS complexes s'appuient sur des solutions logicielles robustes. Par exemple, les systèmes de pointe utilisent des algorithmes d'apprentissage automatique pour optimiser la gestion de l'énergie. L'estimation des états et des caractéristiques de la batterie avec une grande précision nécessite des algorithmes et des modèles mathématiques fiables intégrés au développement du logiciel BMS.

En résumé, un BESS collecte l'énergie d'un réseau électrique ou de sources d'énergie renouvelables, telles que l'énergie solaire et éolienne, et la stocke à l'aide de la technologie de stockage sur batterie. Ensuite, les batteries se déchargent et libèrent l'énergie lorsque cela est nécessaire, pendant les pics de demande, les pannes de courant et dans une variété d'autres applications.

Les BESS peuvent accueillir différentes batteries, y compris les batteries au lithium-ion, au plomb-acide, au nickel-cadmium et autres - nous les développerons plus tard dans l'article. Chaque type de batterie a certaines spécifications techniques qui désignent les utilisations du BESS et affectent l'efficacité du stockage d'énergie de la batterie. Les principales caractéristiques de la batterie comprennent :

Capacité de stockage:
Il s'agit de la quantité de charge électrique stockée par une batterie ou de la quantité d'électricité disponible dans un BESS.

Du pouvoir:
Ce paramètre détermine la quantité d'énergie fournie par une batterie ou la puissance de sortie qu'un BESS peut fournir.

Efficacité aller-retour :
Affiche le rapport entre l'énergie fournie par une batterie pendant la décharge et l'énergie fournie à la batterie pendant un cycle de charge.

Profondeur de décharge (DoD):
Cela montre le pourcentage d'énergie déchargée d'une batterie par rapport à sa capacité totale.

Durée de vie:
Cela peut être défini comme le nombre de cycles de charge et de décharge d'une batterie ou la quantité d'énergie qu'une batterie peut fournir pendant sa durée de vie (débit de la batterie).

Sécurité:
Il s'agit d'une caractéristique importante qui montre la conformité de la batterie aux exigences de sécurité, par exemple en termes de chimie de la batterie.

En plus des spécifications de batterie ci-dessus, les systèmes de batterie de stockage ont d'autres caractéristiques qui décrivent leurs performances. Par exemple, le temps de réponse est le temps dont un BESS a besoin pour passer de l'état inactif et commencer à fonctionner à pleine puissance. Le taux de rampe est le taux auquel le système peut augmenter ou diminuer sa puissance de sortie, respectivement en augmentant ou en diminuant.

Types de BESS et alternatives

Les BESS varient en fonction de l'électrochimie ou de la technologie de batterie qu'ils utilisent. Examinons les principaux types de batteries BESS et les opportunités qu'ils offrent pour les solutions de stockage de batteries.