Um sistema de armazenamento de energia de bateria armazena energia elétrica nas células da bateria e a libera por meio de um sistema de conversão de energia. Ele pode operar com geradores de rede, solar fotovoltaico, eólico, diesel ou como parte de uma microrrede. As funções principais incluem redução de pico, mudança de carga, suporte de frequência, suporte de tensão, energia de reserva e suavização renovável. O sistema é definido pela capacidade de potência em kW e pela capacidade de energia em kWh. A relação entre eles determina por quanto tempo o sistema pode descarregar em um determinado nível de potência.
Métricas importantes incluem eficiência de ida e volta, profundidade de descarga, taxa C, ciclo de vida, vida útil do calendário e estado de saúde. A eficiência de ida e volta descreve a energia que sai em comparação com a energia que entra. A profundidade da descarga mostra quanta capacidade é usada em um ciclo. A taxa C mostra a rapidez com que a bateria carrega ou descarrega em relação à sua capacidade. A vida útil do ciclo e do calendário depende da temperatura, do padrão de uso e da janela operacional. Essas métricas devem ser comparadas nas mesmas condições de teste.
As baterias de fosfato de ferro-lítio são amplamente utilizadas em armazenamento estacionário devido à estabilidade térmica e ao longo ciclo de vida. As baterias de níquel manganês-cobalto oferecem maior densidade de energia, o que pode ser útil onde o espaço é limitado. Baterias de chumbo-carbono e de fluxo também são usadas em algumas aplicações. A escolha depende do custo, dos requisitos de segurança, da frequência do ciclo, da faixa de temperatura e da duração do projeto. Para muitos projetos comerciais e industriais, o fosfato de ferro-lítio é um equilíbrio comum entre segurança, vida útil e custo.
O sistema de conversão de energia conecta a bateria à rede de corrente alternada. Ele controla carga, descarga, tensão, frequência e qualidade de energia. Em sistemas conectados à rede, pode fornecer potência reativa e tensão de suporte. Em sistemas off grid, pode formar tensão e frequência para a rede local. O sistema de controle é coordenado com software de gerenciamento de energia, relés de proteção e comutadores a montante. A comunicação rápida e a lógica de controle clara são importantes para uma operação estável.
Os sistemas de armazenamento de energia de bateria são usados em edifícios comerciais, plantas industriais, serviços públicos, fazendas renováveis, locais de telecomunicações, data centers e campos de construção remotos. Em edifícios comerciais, reduzem os encargos de demanda. Em plantas industriais, eles apoiam a qualidade e o backup de energia. Nas concessionárias, eles fornecem capacidade de pico e resposta de frequência. Em locais remotos, reduzem o tempo de funcionamento do gerador a diesel. A mesma plataforma de bateria pode atender a diferentes aplicações por meio de alterações no tamanho do inversor, nos controles e no design do gabinete.
O desempenho e a segurança da bateria dependem do controle de temperatura. O resfriamento a ar é comum para sistemas menores. O resfriamento líquido é usado para maior densidade de potência e recipientes maiores. O sistema de gerenciamento de bateria monitora a tensão, a corrente e a temperatura da célula e pode isolar falhas. Detecção de incêndio, detecção de gás e supressão podem ser exigidas pelos códigos locais. A instalação deve seguir os requisitos de espaço livre, regras de ventilação e planos de resposta a emergências. A inspeção regular das conexões e dos sistemas de refrigeração ajuda a manter a operação segura.
A capacidade da bateria diminui com o tempo devido ao ciclo e ao envelhecimento do calendário. A degradação é afetada pela temperatura, estado da carga, profundidade de descarga e taxa de carga. Operar a bateria dentro de uma faixa de estado de carga controlado pode prolongar sua vida útil. Os termos de garantia geralmente definem a capacidade retida e as condições operacionais. Os projetistas de sistemas devem combinar a vida útil da bateria com a vida útil do projeto e os planos de substituição. Para projetos de longa duração, o design modular facilita a substituição ou adição de capacidade.
Soluções de armazenamento de bateria INJET HanCang
A INJET HanCang fornece sistemas de armazenamento de energia de bateria para aplicações comerciais, industriais e fora da rede. A linha de produtos inclui módulos de bateria, conversão de energia, sistemas de controle e plataformas de monitoramento. Os sistemas podem ser configurados para redução de picos conectados à rede, autoconsumo solar, operação híbrida a diesel e energia de reserva. A plataforma de controle gerencia carga e descarga, protege equipamentos e registra dados operacionais. Isto suporta um desempenho estável e uma manutenção mais fácil em todas as fases do projeto.
Antes da implantação, as equipes do projeto devem revisar os dados de carga, regras da rede, espaço, peso, ruído e condições ambientais. Eles devem confirmar os requisitos de transporte, elevação e fundação para sistemas em contêineres. O comissionamento deve incluir testes de proteção, verificações de comunicação e verificação de capacidade. Os operadores precisam de treinamento sobre operação normal, alarmes e procedimentos de emergência. Um plano de manutenção claro melhora a disponibilidade e prolonga a vida útil do equipamento.
Os sistemas de armazenamento de energia da bateria são ativos flexíveis para gerenciar a energia em muitas aplicações. O projeto correto depende do perfil de carga, capacidade energética, classificação de potência, química da bateria, requisitos de segurança e estratégia de controle. INJET HanCang oferece suporte a projetos de armazenamento de bateria com hardware escalável e soluções de gerenciamento de energia.