Forstå energistyring for energilagringssystemer

Energilagringssystemer (ESS) blir stadig viktigere i den globale satsingen på fornybar energi. I takt med den økende etterspørselen etter effektive og bærekraftige energiløsninger er det avgjørende å forstå hvordan disse systemene kan styres på en effektiv måte.

Dette blogginnlegget tar for seg kompleksiteten i energistyringen av ESS, undersøker forskjellene mellom batteristyringssystemer (BMS), BESS-kontrollere (Battery Energy Storage Systems) og energistyringssystemer (EMS), og ser nærmere på ulike typer energilagring.

Les mer om dette: BESS er kommet for å bli i energimarkedet

Forstå energiledelse:

Hva det betyr

Energistyring handler om å overvåke, kontrollere og spare energi i et system. For energilagringssystemer innebærer dette å sørge for at energien lagres og frigjøres effektivt, samtidig som systemets stabilitet og levetid opprettholdes. Effektiv energistyring kan føre til betydelige kostnadsbesparelser, forbedret systemytelse og redusert miljøpåvirkning.

BMS vs. BESS-kontroller vs. EMS: Hvilke funksjoner håndterer kontrollprogramvaren i et ESS-system?

Batteristyringssystem (BMS)

Et batteristyringssystem (BMS) er avgjørende for sikker og effektiv drift av batteriene i et ESS-system. De primære funksjonene til et BMS inkluderer

Overvåking: Kontinuerlig måling av spenning, strøm og temperatur på battericellene og -modulene.

Balansering: Sikrer at alle cellene lades likt for å forlenge batteriets levetid og forbedre ytelsen.

Beskyttelse: Forhindrer forhold som overlading, overlading, overutladning, overstrøm, kortslutning og overoppheting, som alle kan skade batteriet.

Datalogging: Registrering av ytelsesmålinger for analyse- og vedlikeholdsformål.

BESS-kontroller

En BESS-kontroller, også kalt en lokal EMS, fungerer som et sentralt knutepunkt som koordinerer mellom BMS, Power Conversion System (PCS) og delsystemer, og gir et brukervennlig grensesnitt for overvåking og styring av ESS.

Funksjonene til en BESS-kontroller inkluderer

Kontroll og koordinering: Styrer og koordinerer driften av alle individuelle komponenter i BESS, inkludert batterimoduler, vekselrettere og annet tilleggsutstyr.

Samsvar med nettet: Sikrer at ESS-enheten fungerer i henhold til strømnettets regulatoriske krav og standarder.

Brukergrensesnitt: Gjør det mulig for operatørene å overvåke hele energilagringssystemet, driftsforhold, ytelse, batteritilstander som temperatur, cellespenning, ladetilstand (SOC), helsetilstand (SOH) med mer.

Dataanalyse: Tilbyr verktøy for å analysere systemets driftsmønstre og ytelse.

Varsler og notifikasjoner: Informerer brukerne om eventuelle problemer eller vedlikeholdsbehov.

Rapportering: Genererer detaljerte rapporter om systemytelse, vedlikeholdsaktiviteter og driftseffektivitet.

Ekstern tilgang: Muliggjør kontroll og overvåking av systemet fra eksterne steder, og gir grensesnitt til eksterne energistyringssystemer (EMS).

Oppdag: BESS (batterilagringssystem for energi)

Energistyringssystem (EMS)

Et energistyringssystem (EMS) er ansvarlig for å optimalisere driften og den økonomiske ytelsen til et ESS og føre tilsyn med hele energisystemet, som kan omfatte flere energikilder og lagringsenheter. De viktigste funksjonene er

Inntektsoptimalisering: Maksimerer inntektene ved å delta i ulike tilleggstjenester og instruere BESS-kontrolleren om å lade og tømme sykluser avhengig av det mest optimale brukstilfellet.

Prognoser: Forutser energiproduksjon og forbruksmønstre for å optimalisere energibruken.

Integrasjon: Koordinering mellom ulike energikilder (f.eks. sol, vind) og lagringssystemer.

Hva er energilagring?

Energilagring innebærer at energi som genereres på ett tidspunkt, lagres for senere bruk. Denne prosessen bidrar til å balansere tilbud og etterspørsel, stabilisere nettet og forbedre effektiviteten og påliteligheten til energisystemene. Energilagring kan klassifiseres i flere typer basert på teknologien som brukes:

Mekanisk energilagring

Pumpelagring av vannkraft: Utnytter gravitasjonspotensialet ved å flytte vann mellom reservoarer på ulike høyder.

Svinghjul: Lagrer energi i form av kinetisk rotasjonsenergi, som raskt kan frigjøres.

Energilagring med trykkluft (CAES): Lagrer energi ved å komprimere luft, som deretter frigjøres for å generere elektrisitet.

Termisk energilagring

Lagring av varme og kulde: Bruker materialer som smeltet salt, betong eller til og med snø til å lagre termisk energi for senere bruk til oppvarming eller kjøling.

Kjemisk energilagring

Gassformig brensel: Omfatter hydrogen, biogass og metan, som kan lagres og omdannes til energi igjen.

Fast brensel: Omfatter kull, trevirke og pellets, som er tradisjonelle former for kjemisk energilagring.

Flytende drivstoff: Omfatter oljederivater som diesel og bensin, samt syntetisk drivstoff som parafin.

Elektrokjemisk energilagring

Galvaniske celler (batterier): Består av to elektroder (anode og katode) omgitt av en elektrolytt og atskilt av en separator. Batterier er den vanligste formen for elektrokjemisk energilagring, og brukes i alt fra små elektroniske enheter til storskala nettlagringssystemer.

Les mer om dette: Energilagringssystemer

Konklusjon

Energistyring er avgjørende for energilagringssystemer, og sørger for at de fungerer effektivt, pålitelig og bærekraftig. Ved å forstå rollene til BMS, BESS Controller og EMS, samt de ulike typene energilagring, kan vi optimalisere ytelsen til disse systemene og støtte overgangen til en mer bærekraftig energiframtid.

Effektiv energistyring forbedrer ytelsen og levetiden til energilagringssystemene og bidrar til et mer stabilt og effektivt energinett. Etter hvert som teknologien utvikler seg, vil integreringen av disse systemene fortsette å utvikle seg og gi enda større fordeler for forbrukerne og miljøet.

Er du interessert i å optimalisere energilagringssystemet ditt gjennom effektiv energistyring? Ta en titt på hvordan Project Excellence-initiativet vårt gir deg verktøyene du trenger for å sørge for at prosjektene dine er i trygge hender.