Un système de stockage d’énergie par batterie est une solution intégrée qui stocke l’énergie électrique dans des batteries pour une utilisation ultérieure. Injet HanCang fournit des systèmes de stockage d'énergie par batterie pour les applications commerciales, industrielles et utilitaires. Cet article présente les composants du système, les modes de fonctionnement, les caractéristiques de performances et des exemples d'application des systèmes de stockage d'énergie par batterie.
Un système complet de stockage d'énergie par batterie d'Injet HanCang comprend cinq sous-systèmes principaux. Le premier sous-système est le parc de batteries, composé de cellules au lithium fer phosphate disposées en modules et en racks. Le parc de batteries fournit le support de stockage d'énergie et comprend des circuits de surveillance des cellules. Le deuxième sous-système est le système de conversion de puissance, qui comprend des onduleurs et des convertisseurs DC-DC. Le système de conversion d’énergie gère le flux d’énergie entre la batterie, le réseau et la charge. Le système comprend à la fois des capacités de charge et de décharge. Le troisième sous-système est le système de gestion de la batterie. Le système de gestion de la batterie surveille les tensions, les températures et les courants de chaque cellule. Il garantit que les cellules fonctionnent dans des limites sûres et équilibre les tensions des cellules pendant la charge. Le système de gestion de batterie communique avec le système de gestion d'énergie. Le quatrième sous-système est le système de gestion de l'énergie. Le système de gestion de l'énergie contrôle le fonctionnement global du système de stockage d'énergie par batterie. Il exécute l'algorithme de répartition, gère l'interconnexion du réseau et fournit des fonctions d'interface utilisateur. Le cinquième sous-système est le système de gestion thermique. Le système de gestion thermique maintient la température de la batterie dans la plage optimale. Il comprend des unités de refroidissement, des pompes et des capteurs de température.
Les systèmes de stockage d'énergie par batterie Injet HanCang fonctionnent selon plusieurs modes en fonction des exigences de l'application. Le tableau ci-dessous décrit les modes de fonctionnement standard. Mode Description Principal avantage Application typique Élimination des pointes Décharge pendant les périodes de forte demande Réduction de la charge de demande Bâtiments commerciaux Arbitrage Charge à des tarifs faibles, décharge à des tarifs élevés Réduction des coûts énergétiques Installations avec tarifs temporels d'utilisation Sauvegarde Fournir de l'énergie pendant les pannes de réseau Fiabilité électrique Installations critiques Prise en charge de la tension Injecter ou absorber de la puissance réactive Qualité de l'énergie Installations industrielles Lissage solaire Production solaire variable et fluide Intégration renouvelable Sites solaires plus stockage Le système de stockage d'énergie par batterie peut basculer automatiquement entre les modes en fonction des conditions. Par exemple, le système peut fonctionner en mode arbitrage pendant le fonctionnement normal et passer automatiquement en mode secours lorsqu'une panne de réseau est détectée.
Les systèmes de stockage d'énergie par batterie Injet HanCang ont des caractéristiques de performance documentées basées sur des tests en laboratoire et des opérations sur le terrain. Le tableau ci-dessous présente les principaux paramètres de performances. Paramètre Valeur Condition de test Efficacité aller-retour 88 à 91 pour cent Cycle complet à 25 Celsius Temps de réponse Moins de 50 millisecondes Pour l'activation du mode de secours Capacité à une décharge de 0,5 C 100 pour cent de la décharge nominale de 25 Celsius Capacité à 2 C de la décharge nominale 92 pour cent de la décharge nominale de 25 Celsius Capacité à -10 Celsius 85 pour cent de la décharge nominale de 0,5 C Capacité à 40 Celsius 95 pour cent de la décharge nominale de 0,5 C Taux d'auto-décharge Moins plus de 2 pour cent par mois En veille à 25 degrés Celsius L'efficacité d'un système de stockage d'énergie par batterie dépend du niveau de puissance de fonctionnement. L'efficacité est la plus élevée entre cinquante et quatre-vingts pour cent de la puissance nominale. Les systèmes de stockage d'énergie par batterie Injet HanCang maintiennent une efficacité supérieure à quatre-vingt-dix pour cent sur cette plage.
Le dimensionnement approprié d'un système de stockage d'énergie par batterie nécessite d'adapter les capacités du système aux exigences de l'application. Injet HanCang utilise une méthodologie de dimensionnement qui prend en compte les besoins en énergie, les besoins en énergie et les contraintes opérationnelles. La puissance requise est déterminée par la charge maximale que le système de stockage d’énergie par batterie doit supporter. Pour les applications d’écrêtement de pointe, la puissance requise correspond à la différence entre la charge de pointe de l’installation et la limite de pointe souhaitée. Pour les applications de sauvegarde, la puissance requise correspond à la charge critique totale. Le besoin énergétique est déterminé par la durée de la décharge. Pour les applications d’écrêtement des pointes, le besoin en énergie est le besoin en puissance multiplié par la durée typique du pic. Pour les applications de sauvegarde, le besoin en énergie est le besoin en puissance multiplié par la durée de sauvegarde requise. Les contraintes opérationnelles incluent l'état de charge minimum, l'état de charge maximum et la profondeur de décharge autorisée. Les systèmes de stockage d’énergie par batterie Injet HanCang fonctionnent généralement entre vingt et quatre-vingt-dix pour cent d’état de charge. Cette fenêtre fournit quatre-vingt-dix pour cent de la capacité utilisable tout en prolongeant la durée de vie de la batterie.
Plusieurs informations techniques issues de la conception du système de stockage d'énergie par batterie Injet HanCang améliorent les performances du système. La première idée est que l’équilibrage des cellules affecte de manière significative l’utilisation de la capacité. Les cellules qui ne sont pas équilibrées limitent la capacité utilisable de la chaîne, car la cellule ayant la tension la plus basse détermine le moment où la chaîne doit cesser de se décharger. Les systèmes de stockage d'énergie par batterie Injet HanCang incluent un équilibrage passif qui égalise les tensions des cellules pendant la phase de charge à tension constante. Le circuit d'équilibrage réduit la variation de tension de cinquante millivolts à moins de dix millivolts. La deuxième idée est que les taux de charge et de décharge affectent la durée de vie. Des taux C plus élevés provoquent davantage de placage au lithium et de contraintes mécaniques. Les systèmes de stockage d'énergie par batterie Injet HanCang sont conçus pour un taux de décharge continu maximum de un C. Des décharges occasionnelles d'un virgule cinq C sont autorisées pour les événements de pointe d'une durée inférieure à quinze minutes. Cette gestion des taux prolonge la durée de vie d'environ trente pour cent par rapport aux systèmes qui fonctionnent régulièrement à des taux C élevés. La troisième idée est que la conception du système de refroidissement affecte à la fois les performances et la durée de vie. Les cellules de batterie génèrent de la chaleur pendant la charge et la décharge. La génération de chaleur est plus élevée à des taux de C plus élevés. Les systèmes de stockage d'énergie par batterie Injet HanCang comprennent des systèmes de refroidissement dimensionnés pour la génération de chaleur maximale attendue. Le système de refroidissement maintient la température des cellules dans une bande de cinq degrés, évitant ainsi les points chauds qui accélèrent la dégradation.
Un campus universitaire a installé un système de stockage d'énergie par batterie Injet HanCang pour réduire la demande de pointe et fournir une sauvegarde aux équipements de recherche. Le système a une capacité de deux mille kilowattheures et une puissance nominale de mille kilowatts. Le système dessert un bâtiment de campus avec une fréquentation diurne élevée et des charges de laboratoire de recherche importantes. Après douze mois de fonctionnement, le système a réduit la demande de pointe de vingt-deux pour cent et a fourni une alimentation de secours lors de trois événements sur le réseau. L'université rapporte des économies annuelles de quatre-vingt mille dollars. Une usine de fabrication a installé un système de stockage d’énergie par batterie Injet HanCang pour prendre en charge une nouvelle ligne de production. L’installation a connu des chutes de tension qui ont provoqué des interruptions de production. Le système de stockage d’énergie par batterie fournit un support de tension pendant les creux et évite les arrêts de production. Le système a une capacité de cinq cents kilowattheures et réagit en cinquante millisecondes aux perturbations de tension. L’installation ne signale aucune interruption de production liée à la qualité de l’électricité depuis l’installation.
L’efficacité aller-retour typique est de quatre-vingt-huit à quatre-vingt-onze pour cent. Cela signifie que pour cent kilowattheures d’électricité utilisés pour la recharge, quatre-vingt-huit à quatre-vingt-onze kilowattheures sont disponibles pour la décharge.
L'installation prend généralement de deux à six semaines, selon la taille du système et les conditions du site. La mise en service nécessite deux à trois jours supplémentaires.
Injet HanCang offre une garantie complète de cinq ans sur les systèmes de stockage d'énergie par batterie. Le parc de batteries bénéficie d'une garantie de performance distincte de dix ans pour une rétention de capacité de soixante-dix pour cent.
Oui, les systèmes de stockage d'énergie par batterie Injet HanCang incluent une entrée CC pour les contrôleurs de charge solaire. Le système de gestion de l'énergie coordonne la recharge solaire et la recharge du réseau en fonction de l'énergie solaire disponible et des tarifs des services publics.
Le système nécessite une maintenance annuelle comprenant des tests de capacité, une inspection thermique et des mises à jour logicielles. Les filtres du système de refroidissement doivent être nettoyés tous les trimestres. Le coût annuel total de maintenance est d’environ deux mille dollars par mégawattheure de capacité.
Les systèmes de stockage d'énergie par batterie Injet HanCang fournissent des solutions intégrées pour les applications commerciales, industrielles et utilitaires. Le système comprend des parcs de batteries, des sous-systèmes de conversion de puissance, de gestion de batterie, de gestion de l'énergie et de gestion thermique. Les modes opérationnels incluent l’écrêtement des pointes, l’arbitrage, la sauvegarde, le support de tension et le lissage solaire. Les caractéristiques de performance incluent une efficacité aller-retour de quatre-vingt-huit à quatre-vingt-onze pour cent et un temps de réponse inférieur à cinquante millisecondes. Les informations techniques concernant l'équilibrage des cellules, la gestion du débit et la conception du refroidissement améliorent les performances du système. Des exemples d'application démontrent une réduction des coûts et une amélioration de la fiabilité. Les clients peuvent demander une conception de système de stockage d'énergie par batterie à Injet HanCang.