Dengan perkembangan pesat industri tenaga baharu global, Sistem Penyimpanan Tenaga menjadi komponen penting dalam infrastruktur kuasa moden. Sama ada projek storan tenaga fotovoltaik, stesen storan tenaga sokongan kuasa angin, stesen janakuasa simpanan tenaga bersambung-grid atau sistem storan tenaga industri dan komersial, adalah penting untuk meningkatkan kecekapan penggunaan tenaga dan memastikan operasi grid kuasa yang stabil.
Walau bagaimanapun, sistem storan tenaga menyepadukan sejumlah besar peranti elektronik sensitif dan peralatan elektrik{0}}bernilai tinggi. Apabila disambar kilat atau grid kuasa, ia boleh merosakkan bukan sahaja peralatan, tetapi juga operasi selamat keseluruhan sistem. Oleh itu, pelindung lonjakan telah menjadi peranti pelindung yang sangat diperlukan dan penting dalam reka bentuk sistem penyimpanan tenaga.
Sebagai pengilang profesional pelindung lonjakan, kami mendapati semakin banyak projek penyimpanan tenaga menggabungkan perlindungan lonjakan ke dalam keseluruhan skema reka bentuk pada peringkat perancangan. Makalah ini akan menganalisis peranan utama perlindungan lonjakan dalam sistem penyimpanan tenaga dan mengapa projek penyimpanan tenaga moden mesti menekankan konfigurasi SPD.
1.Sistem storan tenaga berisiko gelombang kompleks
Berbanding dengan sistem pengedaran tradisional, struktur elektrik sistem penyimpanan tenaga adalah lebih rumit.
Ini biasanya termasuk:
Pek bateri
Sistem Pengurusan Bateri (BMS)
Penukar PCS
Sistem pengurusan Sistem Pengurusan Tenaga
Kabinet pengedaran
Rangkaian komunikasi
Sistem pemantauan
Peranti ini disambungkan dengan sejumlah besar kabel.
Voltan lampau sementara mungkin berlaku apabila:
Petir menyambar
Suis grid kuasa
Tukar ganti beban
Operasi suis
Peristiwa awal boleh menyebabkan tenaga lonjakan merambat dengan cepat ke seluruh sistem.
2. Lindungi peralatan teras seperti sistem penukaran kuasa
Sistem Penukaran Kuasa ialah komponen teras utama sistem storan tenaga.
Fungsi utamanya ialah:
AC ke DC
Kawalan kuasa
Pengurusan sambungan grid
PCS mengandungi sejumlah besar komponen elektrik dan elektronik.
Contohnya:
modul IGBT
peranti MOSFET
Papan litar kawalan
Komponen ini sangat sensitif kepada voltan lonjakan.
Lonjakan yang teruk boleh menyebabkan:
Penutupan sistem
Kerosakan modul
gangguan generasi
Peningkatan kos penyelenggaraan
Pemasangan peranti penjimatan tenaga boleh mengurangkan kesan penjimatan tenaga pada PCS dengan berkesan.
3. Sistem Pengurusan Bateri (BMS)
Sistem penyimpanan tenaga moden sangat bergantung pada BMS.
Tanggungjawab utamanya termasuk:
Pemantauan bateri
Kawalan caj dan pelepasan
Pengurusan suhu
Perlindungan keselamatan
BMS ialah peranti elektronik-rendah biasa.
Walaupun lonjakan kecil boleh menyebabkan:
Anomali data
Kegagalan komunikasi
Penggera palsu
Kawal gangguan
Oleh itu, adalah penting untuk mengkonfigurasi ukuran perlindungan lonjakan litar-berkaitan BMS.
4. Elakkan tindak balas berantai daripada merosakkan sistem bateri
Walaupun bateri itu sendiri tidak terjejas secara langsung oleh kejutan seperti komponen elektronik, kerosakan pada sistem kawalan boleh menyebabkan masalah yang lebih besar.
Contohnya:
Caj/pelepasan yang tidak terkawal
Voltan lampau bateri
Bateri melimpah
Suhu tidak normal
Semua ini menjejaskan keselamatan keseluruhan sistem penyimpanan tenaga.
Sistem perlindungan lonjakan yang teguh boleh mengurangkan kemungkinan kegagalan berlatarkan.
5. Memastikan operasi sistem pemantauan dan komunikasi yang stabil
Stesen janakuasa simpanan tenaga moden secara amnya menggunakan model pengurusan pintar.
Sistem ini biasanya termasuk:
platform SCADA
Sistem pemantauan jarak jauh
Terminal pemerolehan data
Peralatan penukaran rangkaian
Modul komunikasi
Peranti ini bertanggungjawab untuk pemantauan operasi dan penyelenggaraan jauh.
Jika sistem komunikasi rosak oleh lonjakan, ia boleh menyebabkan:
Kehilangan data
Gangguan pemantauan
Kegagalan untuk mengesan kerosakan tepat pada masanya;
Oleh itu, talian isyarat dan talian komunikasi juga memerlukan SPD khusus.
6. Meningkatkan Kebolehpercayaan Sistem
Projek penyimpanan tenaga biasanya memerlukan-pengoperasian berterusan jangka panjang.
khususnya:
Projek peraturan frekuensi grid;
Sistem mikrogrid
Projek penyimpanan tenaga komersial dan perindustrian
Masa henti peralatan boleh menyebabkan kerosakan ekonomi yang ketara.
SPD yang dikonfigurasikan dengan betul boleh membantu pengendali:
Kurangkan kegagalan peralatan
Kurangkan risiko masa henti
Tingkatkan ketersediaan sistem
Memanjangkan jangka hayat peralatan
Perlindungan lonjakan ialah pelaburan-pulangan tinggi daripada perspektif-jangka panjang.
7. Memenuhi Piawaian Keselamatan Industri Penyimpanan Tenaga
Dengan perkembangan pesat pasaran storan tenaga, semakin banyak projek melaksanakan piawaian keselamatan yang ketat.
Reka bentuk projek secara amnya memerlukan pertimbangan:
Reka bentuk sistem pembumian
Reka bentuk sistem perlindungan lombong
Konfigurasi SPD
Keperluan keserasian elektromagnet
Untuk stesen janakuasa simpanan tenaga-skala besar, peraturan tekanan dan skim perlindungan yang komprehensif telah menjadi bahagian penting dalam penerimaan projek.
8. Projek PV Bersepadu dan storan tenaga Membawa kepada Peningkatan Permintaan SPD
Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, projek penyimpanan tenaga fotovoltaik + telah berkembang pesat.
Antara sistem ini ialah:
Risiko sampingan fotovoltaik
Termasuk:
Gelombang kilat
Voltan DC
risiko sampingan Penyimpanan tenaga
Termasuk:
lonjakan PCS
Sistem komunikasi berkembang pesat
Lonjakan sistem pengagihan elektrik
Akibatnya, SPD biasanya digunakan dalam:
Bahagian DC fotovoltaik
Bahagian AC
Penyimpanan tenaga.
Talian komunikasi
Ini telah meningkatkan lagi permintaan untuk produk perlindungan lonjakan dalam industri penyimpanan tenaga.
Kesimpulan:
Dengan perkembangan industri penyimpanan tenaga, kepentingan keselamatan dan kebolehpercayaan sistem menjadi semakin jelas. Kedua-dua sistem pengurusan bateri, penukar PCS dan rangkaian pemantauan dan komunikasi dipengaruhi oleh sambaran petir dan sambaran petir. Melalui penggunaan saintifik pelindung lonjakan, risiko kerosakan peralatan dapat dikurangkan dengan berkesan, kestabilan sistem dapat dipertingkatkan, kerugian masa henti dapat dikurangkan, dan piawaian keselamatan kejuruteraan penyimpanan tenaga moden dapat dipenuhi. Perlindungan lonjakan lonjakan yang komprehensif telah menjadi asas penting bagi pemaju loji janakuasa simpanan tenaga, kontraktor EPC dan penyepadu sistem untuk memastikan kestabilan-jangka panjang projek.
Soalan Lazim:
Mengapakah sistem storan tenaga memerlukan pelindung lonjakan?
Kerana sistem storan tenaga mengandungi sejumlah besar peranti elektronik yang terdedah kepada sambaran petir dan overvoltage sementara.
Peralatan manakah dalam sistem storan tenaga yang paling memerlukan perlindungan SPD?
Penukar PCS, sistem BMS, peranti pemantauan dan sistem komunikasi semuanya memerlukan perlindungan utama.
Apakah jenis SPD yang diperlukan oleh projek penyimpanan tenaga solar?
Automatik AC, DC dan isyarat biasanya diperlukan.
Bolehkah pelindung lonjakan melindungi bateri?
SSD terutamanya melindungi-kawalan berkaitan bateri dan elektronik kuasa, dengan itu secara tidak langsung memastikan keselamatan sistem bateri.
Adakah SPD mesti dipasang dalam projek penyimpanan tenaga?
SSD telah menjadi ciri standard dalam kebanyakan storan storan tenaga yang besar dan projek tenaga solar.