Un système de stockage d'énergie commercial est une installation de batterie intégrée dans une installation commerciale qui gère les coûts d'électricité et assure la fiabilité de l'énergie. Injet HanCang fournit des systèmes commerciaux complets de stockage d'énergie comprenant des batteries, des onduleurs, des commandes et un refroidissement dans une solution technique unique. Cet article présente les principes de conception du système, les spécifications des composants et les données de performances des systèmes de stockage d'énergie commerciaux.
Un système de stockage d'énergie commercial complet d'Injet HanCang suit une architecture modulaire. L'architecture comprend des racks de batteries, des armoires de conversion de puissance, des panneaux de commande et des unités de gestion thermique. Tous les composants sont montés dans un boîtier commun ou dans des boîtiers adjacents reliés par des câbles d'alimentation et de communication. Les racks de batteries contiennent des modules de lithium fer phosphate disposés en chaînes en série. Chaque rack dispose d'une unité de gestion de batterie dédiée qui surveille les tensions et les températures des cellules. L'unité de gestion de batterie communique avec le contrôleur central via un bus CAN. Les racks de batteries sont conçus pour un accès frontal, permettant le remplacement des modules sans déplacer les autres racks. Les armoires de conversion de puissance contiennent un ou plusieurs onduleurs bidirectionnels. Chaque onduleur a une puissance nominale de cent à trois cents kilowatts. Plusieurs onduleurs peuvent être mis en parallèle pour obtenir des puissances nominales plus élevées. Les onduleurs comprennent des sectionneurs CA et CC, des disjoncteurs et des dispositifs de protection contre les surtensions. Les onduleurs comprennent également des composants d'interface réseau pour l'interconnexion des services publics. Le panneau de commande contient le système de gestion de l'énergie, qui comprend un processeur, une mémoire et des interfaces de communication. Le panneau de commande comprend également un écran tactile pour la surveillance et la configuration locales. Le système de gestion de l'énergie communique avec les unités de gestion de batterie, les onduleurs et les appareils externes via plusieurs protocoles.
La conception d'un système de stockage d'énergie commercial nécessite de définir plusieurs paramètres qui affectent les performances et le coût. Le tableau ci-dessous répertorie les principaux paramètres de conception et leurs plages typiques. Paramètre Description Plage typique Injet HanCang Standard Puissance du système Puissance de décharge continue maximale 50 à 1 000 kilowatts Correspond à la charge de pointe Énergie du système Capacité utilisable de la batterie 100 à 2 000 kilowattheures 4 à 6 heures à charge moyenne Tension continue Tension de chaîne de batterie 300 à 900 volts Tension nominale de 600 volts Tension de connexion au réseau 208 à 480 volts 480 volts pour le commerce Fréquence Fréquence du système CA 50 ou 60 hertz Dépend de la région Mode de fonctionnement Stratégie de répartition principale Demande, arbitrage, hybride Sélection du client Les systèmes de stockage d'énergie commerciaux Injet HanCang sont conçus pour fonctionner selon ces paramètres. La conception inclut une marge de sécurité de dix pour cent pour les valeurs de puissance et d'énergie afin de tenir compte des effets de dégradation et de température ambiante.
Chaque composant d'un système de stockage d'énergie commercial Injet HanCang a des spécifications techniques spécifiques. Les cellules de la batterie sont du phosphate de fer lithium prismatique d’une capacité nominale de trois cents ampères-heures. Les cellules sont configurées en modules de vingt cellules, fournissant une tension nominale de soixante-quatre volts et une capacité de cinq kilowattheures. L'onduleur est une unité bidirectionnelle triphasée utilisant des MOSFET en carbure de silicium. L'onduleur atteint un rendement de quatre-vingt-dix-sept pour cent à pleine charge et maintient un rendement supérieur à quatre-vingt-quinze pour cent de vingt pour cent à cent pour cent de charge. L'onduleur comprend une protection anti-îlotage et répond aux exigences d'interconnexion au réseau IEEE 1547. Le système de gestion de l'énergie utilise un processeur dual-core avec quatre gigaoctets de mémoire. Le système comprend deux ports Ethernet, deux ports série et quatre entrées analogiques pour capteurs externes. Le système de gestion de l'énergie fonctionne de zéro à cinquante degrés Celsius sans refroidissement actif. Le système de refroidissement utilise une unité de refroidissement avec un coefficient de performance de trois virgule cinq. Le refroidisseur fait circuler le liquide de refroidissement à travers les supports de batterie. Le système comprend des capteurs de température sur chaque rack et ajuste le débit de liquide de refroidissement en fonction des températures mesurées.
Injet HanCang a testé des systèmes commerciaux de stockage d'énergie dans diverses conditions de fonctionnement. Le tableau ci-dessous présente les données de performances issues des tests en usine et des opérations sur le terrain. Condition du test Paramètre Résultat Efficacité à pleine charge en usine à 100 pour cent de charge 96,7 pour cent Charge partielle en usine Efficacité à 50 pour cent de charge 96,1 pour cent Charge partielle en usine Rendement à 25 pour cent de charge 94,8 pour cent Test thermique sur site Température de la batterie à 35 Celsius ambiant 32 Celsius Test thermique sur site Température de la batterie à 45 Celsius ambiant 37 Celsius Test de cycle sur site Capacité après 1 000 cycles 97,2 pour cent Test de cycle sur site Capacité après 2000 cycles 94,1 pour cent Les résultats des tests d'efficacité en usine démontrent que le système de stockage d'énergie commercial maintient une efficacité élevée sur une large plage de charge. Les résultats des tests thermiques sur le terrain montrent que le système de refroidissement maintient la température de la batterie dans la plage optimale, même à des températures ambiantes élevées.
Plusieurs informations techniques issues de la conception du système de stockage d'énergie commercial Injet HanCang améliorent les performances et la fiabilité. La première idée est que la sélection de la tension du bus CC affecte l’efficacité du système. Une tension de bus CC plus élevée réduit le courant pour la même puissance, réduisant ainsi les pertes résistives. Les systèmes de stockage d'énergie commerciaux Injet HanCang utilisent un bus CC de six cents volts, qui offre un équilibre optimal entre efficacité et disponibilité des composants. La deuxième idée est que l’interconnexion des modules de batterie affecte la distribution thermique. Les modules connectés avec de longs câbles ont une résistance plus élevée et génèrent plus de chaleur. Injet HanCang utilise des barres omnibus avec des sections transversales dimensionnées pour une chute de tension minimale. La conception de la barre omnibus limite la chute de tension à moins de 1 % de la valeur nominale à plein courant. La troisième idée est que la fréquence de mise à jour des algorithmes de contrôle affecte le temps de réponse. Les systèmes de stockage d'énergie commerciaux doivent répondre aux changements de charge en quelques millisecondes. Les systèmes de stockage d'énergie commerciaux Injet HanCang exécutent des boucles de contrôle à une fréquence d'un kilohertz. Cette fréquence fournit une réponse suffisante tout en conservant la marge de traitement du contrôleur.
L’installation d’un système de stockage d’énergie commercial suit un processus standardisé. Le processus comprend la préparation du site, le placement des équipements, le raccordement électrique, la configuration des communications et la mise en service. Injet HanCang fournit des services de supervision d'installation et de mise en service pour tous les systèmes. La préparation du site comprend la vérification de la capacité de charge du sol, de la capacité du service électrique et des conditions environnementales. Le placement de l'équipement comprend le positionnement du boîtier et la connexion des câbles d'alimentation et de commande. Le raccordement électrique comprend la connexion du système au tableau principal via un disjoncteur dédié. La configuration de communication comprend la connexion du système de gestion de l'énergie au réseau de l'installation. La mise en service comprend une séquence de tests pour vérifier le fonctionnement du système. Les tests comprennent la vérification de la tension en circuit ouvert, la vérification de la polarité de l'onduleur, les tests de charge et de décharge et la simulation de panne de réseau. Le processus de mise en service prend deux à trois jours pour un système de stockage d'énergie commercial typique.
La durée de vie typique est de quinze ans. Le parc de batteries doit être remplacé après environ dix ans. L'onduleur et le système de gestion de l'énergie continuent de fonctionner pendant quinze ans.
Un système de stockage d’énergie commercial de cinq cents kilowattheures nécessite environ vingt mètres carrés de surface au sol. Un dégagement d’un mètre de tous côtés est requis pour l’accès de maintenance.
Oui, les systèmes de stockage d'énergie commerciaux Injet HanCang sont conçus pour une expansion modulaire. Des supports de batterie supplémentaires peuvent être ajoutés pour augmenter la capacité. L'onduleur et le système de gestion de l'énergie doivent être dimensionnés pour la capacité finale.
La plupart des services publics exigent un accord d'interconnexion pour les systèmes commerciaux de stockage d'énergie supérieurs à cinquante kilowatts. L'accord précise les limites d'exportation, les paramètres de protection et les exigences de test. Injet HanCang assiste dans l'application d'interconnexion.
Les systèmes de stockage d'énergie commerciaux avec capacité de secours détectent les pannes de réseau et passent automatiquement en mode îlot. La transition se produit en cinquante millisecondes. Le système continue de fournir de l’énergie aux charges critiques jusqu’à ce que le réseau revienne ou que la batterie soit épuisée.
Les systèmes de stockage d'énergie commerciaux Injet HanCang offrent des solutions intégrées pour les installations commerciales. L'architecture du système comprend des racks de batteries, des armoires de conversion de puissance, des panneaux de commande et une gestion thermique. Les paramètres de conception incluent la puissance nominale, la capacité énergétique, la tension et le mode de fonctionnement. Les spécifications des composants incluent des cellules au lithium fer phosphate, des onduleurs à haut rendement et des commandes intelligentes. Les données de performances montrent une efficacité supérieure à quatre-vingt-seize pour cent et une rétention de capacité supérieure à quatre-vingt-quatorze pour cent après deux mille cycles. Les informations techniques concernant la tension du bus CC, l'interconnexion des modules et la fréquence de contrôle ont amélioré la conception du système. Les entreprises peuvent demander une conception de système de stockage d'énergie commercial à Injet HanCang.