
Republikas laukums 3-12, LV-1010 Rīga, Latvija
Bateriju enerģijas uzglabāšanas sistēma (BESS) ir iekārta, kas paredzēta elektroenerģijas uzglabāšanai, izmantojot vienu vai vairākas uzlādējamas baterijas. Šī enerģija tiek uzkrāta vēlākai izmantošanai, kad tas ir nepieciešams, tādējādi nodrošinot nepārtrauktu elektroenerģijas padevi elektroenerģijas padeves pārtraukumu vai liela pieprasījuma periodos. Tipisks BESS sastāv no baterijas elementiem, bateriju vadības sistēmas (BMS), invertora un enerģijas pārvaldības sistēmas (EMS).
BESS savāc enerģiju no atjaunojamiem enerģijas avotiem, piemēram, vēja un/vai saules paneļiem, vai no elektroenerģijas tīkla un uzglabā to, izmantojot bateriju uzglabāšanas tehnoloģiju. Baterijas izlādējas, lai atbrīvotu enerģiju, kad tas ir nepieciešams, piemēram, liela pieprasījuma laikā, elektroapgādes pārtraukumu gadījumos vai tīkla līdzsvarošanai. Papildus baterijām BESS ir nepieciešami papildu komponenti, kas ļauj sistēmai pieslēgties elektriskajam tīklam. Divvirzienu invertors vai jaudas pārveidošanas sistēma (PCS) ir galvenā ierīce, kas pārveido jaudu starp līdzstrāvas (DC) akumulatora termināliem un maiņstrāvas (AC) līnijas spriegumu un ļauj jaudai plūst abos virzienos, lai uzlādētu un izlādētu akumulatoru. Cits BESS galvenais elements ir enerģijas pārvaldības sistēma (EMS), kas koordinē visu sistēmas komponentu vadību un darbību.
Atjaunojamo energoresursu pieaugums un centieni sasniegt nulles oglekļa emisijas padara BESS par būtisku tehnoloģiju komerciālām un rūpnieciskām organizācijām. Pieņemot BESS, tas var nodrošināt svarīgu ceļu pārejai uz zaļo enerģiju un paātrināt jūsu ceļojumu uz nulles emisiju sasniegšanu.
BESS uzkrāj enerģiju no atjaunojamiem enerģijas avotiem, piemēram, vēja un/vai saules paneļiem, vai no elektroenerģijas tīkla un uzglabā to, izmantojot bateriju uzglabāšanas tehnoloģiju. Baterijas izlādējas, lai atbrīvotu enerģiju, kad tas ir nepieciešams, piemēram, liela pieprasījuma laikā, elektroapgādes pārtraukumu gadījumos vai tīkla līdzsvarošanai. Papildus baterijām BESS ir nepieciešami papildu komponenti, kas ļauj sistēmai pieslēgties elektriskajam tīklam. Divvirzienu invertors vai jaudas pārveidošanas sistēma (PCS) ir galvenā ierīce, kas pārveido jaudu starp līdzstrāvas (DC) akumulatora termināliem un maiņstrāvas (AC) līnijas spriegumu un ļauj jaudai plūst abos virzienos, lai uzlādētu un izlādētu akumulatoru. Cits BESS galvenais elements ir enerģijas pārvaldības sistēma (EMS), kas koordinē visu sistēmas komponentu vadību un darbību.
Divvirzienu invertors vai enerģijas pārveidošanas sistēma (PCS) ir galvenā ierīce, kas pārveido enerģiju starp līdzstrāvas (DC) akumulatora spailēm un maiņstrāvas (AC) tīkla spriegumu, ļaujot enerģijai plūst abos virzienos, lai uzlādētu un izlādētu akumulatoru. Otra svarīgākā BESS (bateriju enerģijas uzglabāšanas sistēmas) sastāvdaļa ir enerģijas pārvaldības sistēma (EMS), kas koordinē visas sistēmas komponentu kontroli un darbību.
Atjaunojamo energoresursu pieaugums un centieni sasniegt nulles oglekļa emisijas padara BESS par būtisku tehnoloģiju komerciālām un rūpnieciskām organizācijām. Pieņemot BESS, tas var nodrošināt svarīgu ceļu pārejai uz zaļo enerģiju un paātrināt jūsu ceļojumu uz nulles emisiju sasniegšanu.
Bateriju enerģijas uzglabāšanas sistēmām ir norādīta gan jauda megavatos (MW) vai kilovatos (kW), gan enerģija megavatstundās (MWh) vai kilovatstundās (kWh).
Uzlabota tīkla stabilitāte un uzticamība Bateriju enerģijas uzglabāšanas sistēmas (BESS) ievērojami uzlabo tīkla stabilitāti, nodrošinot buferi starp enerģijas piedāvājumu un pieprasījumu. Maksimālā pieprasījuma periodos, kad elektroenerģijas patēriņš pieaug, BESS izlādē uzkrāto enerģiju, lai atbalstītu tīklu. Tas samazina spēkstaciju slodzi un samazina strāvas padeves pārtraukumu risku, nodrošinot stabilu un drošu elektroenerģijas piegādi. Šī iespēja ir īpaši svarīga reģionos ar augstu atjaunojamo enerģijas avotu izplatību, kas var būt periodiska un mazāk paredzama, padarot BESS enerģētikas pārejā uz ilgtspējīgāku nākotni.
Viena no lielākajām BESS priekšrocībām ir tā spēja efektīvi integrēt atjaunojamos enerģijas avotus tīklā neatkarīgi no laika apstākļiem. Atjaunojamie enerģijas avoti, piemēram, saule un vējš, ir fantastiski, taču mainīgi — tie ražo enerģiju tikai tad, kad spīd saule vai pūš vējš. BESS palīdz izlīdzināt šīs svārstības. Tas uzglabā lieko enerģiju, kas rodas saulainā vai vējainā laikā, un atbrīvo to, kad mainās laika apstākļi vai palielinās pieprasījums. Tas nodrošina konsekventu enerģijas piegādi un ļauj mums maksimāli izmantot atjaunojamo enerģiju, samazinot atkarību no fosilā kurināmā.
Elektroenerģijas rēķini ievērojami pieaug īpaši tad, kad elektrības cenas pieaug pīķa stundās. BESS piedāvā risinājumu, uzkrājot elektroenerģiju, kad tā ir lēta, ārpus maksimuma laika un atbrīvojot šo enerģiju augsta patēriņa periodos, kad tarifi ir ļoti augsti, BESS palīdz samazināt mūsu elektrības izmaksas. Tas ne tikai dod labumu patērētājiem, bet arī palīdz uzņēmumiem samazināt izmaksas par enerģijas izmantošanu. Tā ir abpusēji izdevīga situācija, kas nodrošina vispārēju izmaksu ietaupījumu energosistēmā.
BESS arī palielina energoefektivitāti, samazinot enerģijas zudumus, kas saistīti ar pārraidi un sadali lielos attālumos. Ja elektrībai ir jāpārvietojas lielos attālumos, daļa no tās tiek zaudēta. Uzglabājot enerģiju tuvāk vietai, kur tā tiks izmantota, BESS samazina šos zaudējumus. Tas nozīmē, ka vairāk saražotās enerģijas sasniedz galamērķi, uzlabojot kopējo sistēmas efektivitāti. Tas ir tāpat kā vietējais ūdens rezervuārs, kas nodrošina, ka ūdens ir viegli pieejams, kad tas ir nepieciešams, samazinot CO2 izmešu daudzumu un garās piegādes ķēdes neefektivitāti.
Uzlabota tīkla stabilitāte un uzticamība Bateriju enerģijas uzglabāšanas sistēmas (BESS) ievērojami uzlabo tīkla stabilitāti, nodrošinot buferi starp enerģijas piedāvājumu un pieprasījumu. Maksimālā pieprasījuma periodos, kad elektroenerģijas patēriņš pieaug, BESS izlādē uzkrāto enerģiju, lai atbalstītu tīklu. Tas samazina spēkstaciju slodzi un samazina strāvas padeves pārtraukumu risku, nodrošinot stabilu un drošu elektroenerģijas piegādi. Šī iespēja ir īpaši svarīga reģionos ar augstu atjaunojamo enerģijas avotu izplatību, kas var būt periodiska un mazāk paredzama, padarot BESS enerģētikas pārejā uz ilgtspējīgāku nākotni.
Viena no lielākajām BESS priekšrocībām ir tā spēja efektīvi integrēt atjaunojamos enerģijas avotus tīklā neatkarīgi no laika apstākļiem. Atjaunojamie enerģijas avoti, piemēram, saule un vējš, ir fantastiski, taču mainīgi — tie ražo enerģiju tikai tad, kad spīd saule vai pūš vējš. BESS palīdz izlīdzināt šīs svārstības. Tas uzglabā lieko enerģiju, kas rodas saulainā vai vējainā laikā, un atbrīvo to, kad mainās laika apstākļi vai palielinās pieprasījums. Tas nodrošina konsekventu enerģijas piegādi un ļauj mums maksimāli izmantot atjaunojamo enerģiju, samazinot atkarību no fosilā kurināmā.
Elektroenerģijas rēķini ievērojami pieaug īpaši tad, kad elektrības cenas pieaug pīķa stundās. BESS piedāvā risinājumu, uzkrājot elektroenerģiju, kad tā ir lēta, ārpus maksimuma laika un atbrīvojot šo enerģiju augsta patēriņa periodos, kad tarifi ir ļoti augsti, BESS palīdz samazināt mūsu elektrības izmaksas. Tas ne tikai dod labumu patērētājiem, bet arī palīdz uzņēmumiem samazināt izmaksas par enerģijas izmantošanu. Tā ir abpusēji izdevīga situācija, kas nodrošina vispārēju izmaksu ietaupījumu energosistēmā.
BESS arī palielina energoefektivitāti, samazinot enerģijas zudumus, kas saistīti ar pārraidi un sadali lielos attālumos. Ja elektrībai ir jāpārvietojas lielos attālumos, daļa no tās tiek zaudēta. Uzglabājot enerģiju tuvāk vietai, kur tā tiks izmantota, BESS samazina šos zaudējumus. Tas nozīmē, ka vairāk saražotās enerģijas sasniedz galamērķi, uzlabojot kopējo sistēmas efektivitāti. Tas ir tāpat kā vietējais ūdens rezervuārs, kas nodrošina, ka ūdens ir viegli pieejams, kad tas ir nepieciešams, samazinot CO2 izmešu daudzumu un garās piegādes ķēdes neefektivitāti.
Baterijas: Šīs ir galvenās vienības, kurās tiek uzglabāta elektriskā enerģija. BMS: Tas uzrauga akumulatora veselību un drošību, tostarp spriegumu, strāvu, temperatūru un uzlādes stāvokli, lai novērstu pārlādēšanu un pārkaršanu; vienlaikus līdzsvarojot uzlādi visās šūnās, lai nodrošinātu optimālu veiktspēju un pagarinātu kalpošanas laiku. Invertors/pārveidotājs: šī ierīce pārveido akumulatoros uzkrāto līdzstrāvas (DC) enerģiju maiņstrāvas (AC) enerģijā, kas ir elektroenerģijas veids, ko izmanto lielākā daļa māju un uzņēmumu. Tas var arī pārveidot maiņstrāvu atpakaļ uz līdzstrāvu uzglabāšanai. EMS: šī sistēma pārrauga darbību, izlemjot, kad uzlādēt vai izlādēt akumulatorus, pamatojoties uz enerģijas pieprasījumu un piegādi. Jēdziens BESS nav jauns; tas ir attīstījies gadu gaitā, pateicoties akumulatoru tehnoloģiju attīstībai, īpaši litija jonu akumulatoriem. Šīm sistēmām tagad ir milzīgas iespējas efektīvi uzglabāt lielu enerģijas daudzumu, padarot tās par modernizētu enerģijas pārvaldības stratēģiju neatņemamu sastāvdaļu.
Baterijas: Šīs ir galvenās vienības, kurās tiek uzglabāta elektriskā enerģija.
BMS: Tas uzrauga akumulatora veselību un drošību, tostarp spriegumu, strāvu, temperatūru un uzlādes stāvokli, lai novērstu pārlādēšanu un pārkaršanu; vienlaikus līdzsvarojot uzlādi visās šūnās, lai nodrošinātu optimālu veiktspēju un pagarinātu kalpošanas laiku.
Invertors/pārveidotājs: šī ierīce pārveido akumulatoros uzkrāto līdzstrāvas (DC) enerģiju maiņstrāvas (AC) enerģijā, kas ir elektroenerģijas veids, ko izmanto lielākā daļa māju un uzņēmumu. Tas var arī pārveidot maiņstrāvu atpakaļ uz līdzstrāvu uzglabāšanai.
EMS: šī sistēma pārrauga darbību, izlemjot, kad uzlādēt vai izlādēt akumulatorus, pamatojoties uz enerģijas pieprasījumu un piegādi.
Jēdziens BESS nav jauns: tas ir attīstījies gadu gaitā, pateicoties akumulatoru tehnoloģiju attīstībai, īpaši litija jonu akumulatoriem. Šīm sistēmām tagad ir milzīgas iespējas efektīvi uzglabāt lielu enerģijas daudzumu, padarot tās par modernizētu enerģijas pārvaldības stratēģiju neatņemamu sastāvdaļu.
Litija jonu baterijas (Li-ion) Litija jonu baterijas ir visizplatītākā bateriju enerģijas uzglabāšanas tehnoloģija, un tas ir pamatota iemesla dēļ. Viņiem ir augsts enerģijas blīvums, kas nozīmē, ka tie var iesaiņot vairāk enerģijas mazākā telpā. Šīs baterijas ir arī ļoti efektīvas; tie ātri uzlādējas un izlādējas, lai tos varētu izmantot situācijās, kad enerģija ir bieži jāpārskaita, piemēram, mājas enerģijas sistēmās vai elektriskajos transportlīdzekļos.
Turklāt to cikla mūžs ir ilgs, tāpēc šīs šūnas var kalpot, regulāri lietojot daudzus gadus. Tomēr ņemiet vērā, ka tas var padarīt tās dārgākas nekā citas iespējas, un tādēļ tās ir rūpīgi jāpārvalda, lai izvairītos no pārkaršanas.
Svina-skābes baterijas ir bijušas jau ilgu laiku un joprojām tiek izmantoti BESS risinājumos. Tie var nebūt tik attīstīti kā litija jonu akumulatori, taču tie ir ievērojami lētāki. Tas padara tos par ideālu izvēli stacionāram lietojumam, kam nepieciešamas zemākas izmaksas, piemēram, ēku rezerves jaudai. Faktiski šīs šūnas ir izturīgas un uzticamas, lai gan tām ir savas negatīvās puses. Piemēram, lietotājiem tie regulāri jāapkopj, kamēr to kalpošanas laiks ir īsāks nekā tiem, kas izgatavoti, izmantojot litija jonu tehnoloģiju, jo tie sver vairāk un aizņem lielāku vietu.
Salīdzinot ar citiem bateriju veidiem, plūsmas baterijas ir nedaudz savdabīgas. Enerģija tiek uzkrāta šķidros elektrolītos, kas atrodas ārējās tvertnēs, tāpēc tās ietilpību var attiecīgi palielināt, ja nepieciešams, vienkārši pievienojot vairāk elektrolītu; tas padara to piemērotu liela mēroga projektiem, piemēram, tīkla uzglabāšanai vai atjaunojamo avotu iekļaušanai. Tie daudz nesabojājas pat pēc tam, kad tiek pakļauti daudziem uzlādes/izlādes cikliem, tāpēc plūsmas vienībām ir ilgs cikla kalpošanas laiks. Tomēr litija jonu enerģijas blīvums parasti ir lielāks nekā plūsmas sistēmām, tāpēc uzglabāšanas tvertnēm ir nepieciešams vairāk vietas, kas var darboties kā ierobežojums.
Enerģijas uzglabāšanas tehnoloģijas ļauj mums uzglabāt lieko enerģiju un izvadīt to, kad enerģijas ražošana ir pārāk maza vai pieprasījums ir pārāk liels. Tās nodrošina elastību dažādos laika mērogos – sekundes/minūtes, stundas, nedēļas un pat mēneši. Enerģijas uzglabāšana var palīdzēt patērētājiem palielināt saules elektroenerģijas pašpatēriņu vai radīt vērtību, nodrošinot elastību sistēmai. Industriālie patērētāji var uzstādīt uzglabāšanas sistēmas, lai samazinātu patēriņa maksimumus un nodrošinātu rezerves elektroenerģiju elektroapgādes pārtraukuma gadījumā. Turklāt uzglabāšana jebkurā līmenī var piedāvāt sistēmas pakalpojumus, nodrošinot drošu un efektīvu elektroenerģijas sistēmas darbību. Uzglabāšana var palīdzēt atlikt dārgus ieguldījumus pārvades un sadales infrastruktūrā, pagarinot esošo resursu kalpošanas laiku un palīdzot tīkliem darboties efektīvāk. Enerģijas uzglabāšanas ieviešana varētu atvieglot apkures un dzesēšanas sektoru elektrifikāciju un atbalstīt ļoti ātras uzlādes infrastruktūras ieviešanu elektriskajiem transportlīdzekļiem, īpaši vietās ar vājiem tīkliem.
Enerģijas uzglabāšana nodrošina iespējas un efektivitāti, piedāvājot zemu izmaksu enerģiju elektroenerģijas tīklam un palīdzot mazināt klimata pārmaiņas.
Atjaunojamās enerģijas ir nepastāvīgas pēc būtības, proti, to spēja ražot enerģiju mainās laika gaitā. Enerģijas uzglabāšana no atjaunojamajiem energoresursiem var novērst enerģijas zudumus labvēlīgos laikapstākļos, kad tiek radīts pārpalikums vēja vai saules enerģijas.
Apvienotās Karalistes valdība prognozē, ka tādas tehnoloģijas kā baterijas būs daļa no gudrāka elektroenerģijas tīkla, siltuma un transporta tehnoloģijām, kas atbalsta vairāk zemu oglekļa emisiju enerģijas integrāciju, un līdz 2050. gadam varētu ietaupīt Apvienotās Karalistes enerģētikas sistēmai līdz pat £40 miljardiem.