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锂离子电池储能电站工作原理和应用场景详解

时间:2021-11-19 15:54:12来源:维科网

导语:​储能尤其是锂离子电池储能市场被认为具备广阔的市场空间和多样的应用场景。储能领域受到多个电网侧项目的提振,无论是新装机量还是运营规模都有了大幅提升。国内外多个锂离子电池公司也将储能系统(ESS)作为动力锂电池之外的另一片蓝海并积极布局。

  锂离子电池储能电站工作原理

  应急锂电储能车或兆瓦级固定储能电站的工作原理都是通过逆变器将大功率的锂离子电池组直接转为单相、三相交流电。平时只需自由选择充电时段对电池组充电,当锂离子电池组充满电后,可随时调用。储能电池是太阳能光伏发电系统不可缺少存储能电能部件,其重要功能是存储光伏发电系统的电能,并在日照量不足,夜间以及应急状态下为负载供电。

  1、充电

  应急锂电储能车或兆瓦级固定储能电站都设定有慢、快两种充电插口。快慢速充电方式是通过选择不同的充电电流,控制充电时间的长短。整个充电过程有智能化管理系统监控,当锂离子电池任何一个单体电压达到设定值时,充电器会自动终止对电池组充电。

  2、放电

  应急储能车或兆瓦级固定储能电站专门设计有输出接口,(一般是根据用户要求设计大功率三相输出接口和常规单相输出插口两种)。

  3、维护

  平常只要检查锂离子电池管理系统显示屏上的各项单体电池的指标便可,不需人工维护。该电池管理系统设有可知的容量显示、电压显示,各单体电池的温度及其最低电压或最高电压的显示。

  锂离子电池储能电站应用场景

  储能锂离子电池作为新兴应用场景也逐渐受到重视,储能是解决新能源风电、光伏间歇波动性,实现“削峰平谷”功能的重要手段之一。我国锂电储能在电力储能实际应用中,可再生能源并网、用户侧、电网侧以及辅助服务是四个最重要的领域。

  1、储能应急电源车

  储能应急电源车由锂离子电池组、逆变器、电池管理系统等组成,逆变器将电池直接转为单相、三相交流电。平时只需自由选择充电时段对电池组充电,当电池组充满电后,可在一年内随时调用,永远不用浮充。我们可以供应100KW、1000KW、5000KW、兆瓦级移动式应急储能车,这种应急储能车可用于国防军事领域、民用救灾抢险或大型公共活动场所供电。平时用低谷电充满电,随时待命开往目的地送电。

  2、储能固定电站

  储能固定电站由锂离子电池组及BMS管理系统、PCS变流系统、EMS能量监控系统、辅助系统(包括温控、消防等)组成,并安装在集装箱内的电站型储能系统。因为锂离子电池自放电小,所以不需像传统的铅酸电池或镍镉、镍氢电池那样要长期保持在浮充电状态下运行。储能电站结合新能源发电系统,成为独立微电网的分布式电源。适用于无电、缺电地区供应可靠电源,也可以为大电网供应移峰填谷和调峰调频服务。

  电池储能电站可与分布/集中式新能源发电联合应用,是解决新能源发电并网问题的有效途径之一,将随着新能源发电规模的日益增大以及锂离子电池储能技术的不断发展,成为支撑我国清洁能源发展战略的重大关键技术。

  3、通信备用电源

  通信备电的市场重要包括两部分,一部分是新建基站的储能构成每年市场的增量;一部分是存量基站电池的到期替换构成每年市场的基础量。我国铁塔宣布今年起不再采购铅酸,考虑到梯次电池规模不足以满足,因此在2020年前后会有一波锂电采购替换的需求集中出现。再加上每年新建5-10万个基站,将带来1.2-2.4GWh的锂电需求,合计将有每年10GWh左右的电池需求,由铁锂离子电池和梯次利用电池满足。

  总结:锂离子电池储能技术具有高效率、应用灵活性、响应速度快等优点逐渐在电力储能市场占有越来越重要的地位。锂离子电池可应用于电能质量,可靠性控制,备用电源,削峰填谷,能量管理,可再生储能等方面。

标签: 锂电池

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