Sistem bateri simpanan tenaga (ESS)memainkan peranan yang semakin penting apabila permintaan global untuk tenaga mampan dan kestabilan grid semakin meningkat. Sama ada ia digunakan untuk storan tenaga skala grid, aplikasi komersil dan perindustrian, atau pakej suria kediaman, memahami terminologi teknikal utama bateri simpanan tenaga adalah asas untuk berkomunikasi secara berkesan, menilai prestasi dan membuat keputusan termaklum.
Walau bagaimanapun, jargon dalam bidang penyimpanan tenaga adalah luas dan kadangkala menakutkan. Tujuan artikel ini adalah untuk memberikan anda panduan yang komprehensif dan mudah difahami yang menerangkan perbendaharaan kata teknikal teras dalam bidang bateri simpanan tenaga untuk membantu anda memahami teknologi kritikal ini dengan lebih baik.
Konsep Asas dan Unit Elektrik
Memahami bateri simpanan tenaga bermula dengan beberapa konsep dan unit elektrik asas.
Voltan (V)
Penjelasan: Voltan ialah kuantiti fizik yang mengukur keupayaan daya medan elektrik untuk melakukan kerja. Secara mudah, ia adalah 'perbezaan potensi' yang mendorong aliran elektrik. Voltan bateri menentukan 'tujahan' yang boleh diberikannya.
Berkaitan dengan storan tenaga: Jumlah voltan sistem bateri biasanya merupakan jumlah voltan berbilang sel secara bersiri. Aplikasi yang berbeza (cth,sistem rumah voltan rendah or sistem C&I voltan tinggi) memerlukan bateri dengan kadar voltan yang berbeza.
Semasa (A)
Penjelasan: Arus ialah kadar pergerakan arah cas elektrik, 'aliran' elektrik. Unitnya ialah ampere (A).
Perkaitan dengan Penyimpanan Tenaga: Proses mengecas dan menyahcas bateri ialah aliran arus. Jumlah aliran arus menentukan jumlah kuasa yang boleh dihasilkan oleh bateri pada masa tertentu.
Kuasa (Kuasa, W atau kW/MW)
Penjelasan: Kuasa ialah kadar di mana tenaga ditukar atau dipindahkan. Ia sama dengan voltan didarab dengan arus (P = V × I). Unitnya ialah watt (W), biasanya digunakan dalam sistem penyimpanan tenaga sebagai kilowatt (kW) atau megawatt (MW).
Berkaitan dengan storan tenaga: Keupayaan kuasa sistem bateri menentukan seberapa pantas ia boleh membekalkan atau menyerap tenaga elektrik. Sebagai contoh, aplikasi untuk peraturan frekuensi memerlukan keupayaan kuasa tinggi.
Tenaga (Tenaga, Wh atau kWj/MWj)
Penjelasan: Tenaga ialah keupayaan sistem untuk melakukan kerja. Ia adalah hasil darab kuasa dan masa (E = P × t). Unit tersebut ialah watt-jam (Wh), dan kilowatt-hours (kWh) atau megawatt-hours (MWh) biasanya digunakan dalam sistem penyimpanan tenaga.
Berkaitan dengan penyimpanan tenaga: Kapasiti tenaga ialah ukuran jumlah tenaga elektrik yang boleh disimpan oleh bateri. Ini menentukan berapa lama sistem boleh terus membekalkan kuasa.
Syarat Prestasi dan Pencirian Bateri Utama
Istilah ini secara langsung mencerminkan metrik prestasi bateri simpanan tenaga.
Kapasiti (Ah)
Penjelasan: Kapasiti ialah jumlah cas yang boleh dikeluarkan oleh bateri dalam keadaan tertentu dan diukurjam ampere (Ah). Ia biasanya merujuk kepada kapasiti terkadar bateri.
Berkaitan dengan penyimpanan tenaga: Kapasiti berkait rapat dengan kapasiti tenaga bateri dan merupakan asas untuk mengira kapasiti tenaga (Kapasiti Tenaga ≈ Kapasiti × Voltan Purata).
Kapasiti Tenaga (kWj)
Penjelasan: Jumlah tenaga yang boleh disimpan dan dikeluarkan oleh bateri, biasanya dinyatakan dalam kilowatt-jam (kWj) atau megawatt-hours (MWj). Ia adalah ukuran utama saiz sistem penyimpanan tenaga.
Berkaitan dengan Penyimpanan Tenaga: Menentukan tempoh masa sistem boleh kuasa beban, atau berapa banyak tenaga boleh diperbaharui boleh disimpan.
Kapasiti Kuasa (kW atau MW)
Penjelasan: Output kuasa maksimum yang boleh disediakan oleh sistem bateri atau input kuasa maksimum yang boleh diserap pada bila-bila masa tertentu, dinyatakan dalam kilowatt (kW) atau megawatt (MW).
Berkaitan dengan storan tenaga: Menentukan berapa banyak kuasa yang boleh menyokong sistem untuk tempoh masa yang singkat, cth untuk mengatasi beban tinggi serta-merta atau turun naik grid.
Ketumpatan Tenaga (Wh/kg atau Wh/L)
Penjelasan: Mengukur jumlah tenaga yang boleh disimpan oleh bateri per unit jisim (Wh/kg) atau per unit isipadu (Wh/L).
Perkaitan dengan storan tenaga: Penting untuk aplikasi yang ruang atau berat terhad, seperti kenderaan elektrik atau sistem storan tenaga padat. Ketumpatan tenaga yang lebih tinggi bermakna lebih banyak tenaga boleh disimpan dalam isipadu atau berat yang sama.
Ketumpatan Kuasa (W/kg atau W/L)
Penjelasan: Mengukur kuasa maksimum yang boleh dihantar oleh bateri per unit jisim (W/kg) atau per unit volum (W/L).
Berkaitan dengan storan tenaga: Penting untuk aplikasi yang memerlukan pengecasan dan nyahcas pantas, seperti peraturan frekuensi atau kuasa permulaan.
C-kadar
Penjelasan: Kadar C mewakili kadar di mana bateri mengecas dan menyahcas sebagai gandaan daripada jumlah kapasitinya. 1C bermaksud bateri akan dicas atau dinyahcas sepenuhnya dalam masa 1 jam; 0.5C bermakna dalam 2 jam; 2C bermakna dalam 0.5 jam.
Berkaitan dengan storan tenaga: C-rate ialah metrik utama untuk menilai keupayaan bateri untuk mengecas dan menyahcas dengan cepat. Aplikasi yang berbeza memerlukan prestasi kadar C yang berbeza. Pelepasan kadar C yang tinggi biasanya mengakibatkan pengurangan sedikit dalam kapasiti dan peningkatan dalam penjanaan haba.
Keadaan Bertanggungjawab (SOC)
Penjelasan: Menunjukkan peratusan (%) daripada jumlah kapasiti bateri yang masih tinggal.
Berkaitan dengan storan tenaga: Sama seperti tolok bahan api kereta, ia menunjukkan berapa lama bateri akan bertahan atau berapa lama ia perlu dicas.
Kedalaman Pelepasan (DOD)
Penjelasan: Menunjukkan peratusan (%) daripada jumlah kapasiti bateri yang dilepaskan semasa nyahcas. Sebagai contoh, jika anda beralih daripada 100% SOC kepada 20% SOC, DOD ialah 80%.
Perkaitan dengan Penyimpanan Tenaga: DOD mempunyai kesan yang ketara pada hayat kitaran bateri, dan nyahcas dan pengecasan cetek (DOD rendah) biasanya bermanfaat untuk memanjangkan hayat bateri.
Keadaan Kesihatan (SOH)
Penjelasan: Menunjukkan peratusan prestasi bateri semasa (cth kapasiti, rintangan dalaman) berbanding dengan bateri serba baharu, mencerminkan tahap penuaan dan kemerosotan bateri. Biasanya, SOH kurang daripada 80% dianggap berada di penghujung hayat.
Perkaitan dengan Penyimpanan Tenaga: SOH ialah penunjuk utama untuk menilai baki hayat dan prestasi sistem bateri.
Terminologi Hayat Bateri dan Pereputan
Memahami had hayat bateri adalah kunci kepada penilaian ekonomi dan reka bentuk sistem.
Kitaran Kehidupan
Penjelasan: Bilangan kitaran cas/nyahcas lengkap yang boleh tahan bateri dalam keadaan tertentu (cth, DOD tertentu, suhu, kadar C) sehingga kapasitinya menurun kepada peratusan kapasiti awalnya (biasanya 80%).
Berkaitan dengan storan tenaga: Ini ialah metrik penting untuk menilai hayat bateri dalam senario penggunaan yang kerap (cth, penalaan grid, berbasikal harian). Hayat kitaran yang lebih tinggi bermakna bateri yang lebih tahan lama
Kehidupan Kalendar
Penjelasan: Jumlah hayat bateri dari masa ia dikeluarkan, walaupun ia tidak digunakan, ia akan menjadi tua secara semula jadi dari semasa ke semasa. Ia dipengaruhi oleh suhu, SOC penyimpanan dan faktor lain.
Perkaitan dengan Penyimpanan Tenaga: Untuk kuasa sandaran atau aplikasi penggunaan yang jarang berlaku, hayat kalendar mungkin metrik yang lebih penting daripada hayat kitaran.
Kemerosotan
Penjelasan: Proses di mana prestasi bateri (cth, kapasiti, kuasa) menurun secara tidak dapat dipulihkan semasa berbasikal dan dari semasa ke semasa.
Perkaitan dengan penyimpanan tenaga: Semua bateri mengalami degradasi. Mengawal suhu, mengoptimumkan strategi pengecasan dan nyahcas serta menggunakan BMS lanjutan boleh melambatkan penurunan.
Kapasiti Pudar / Kuasa Pudar
Penjelasan: Ini merujuk secara khusus kepada pengurangan kapasiti maksimum yang tersedia dan pengurangan kuasa maksimum yang tersedia bagi bateri, masing-masing.
Perkaitan dengan Penyimpanan Tenaga: Kedua-dua ini adalah bentuk utama kemerosotan bateri, yang secara langsung mempengaruhi kapasiti penyimpanan tenaga dan masa tindak balas sistem.
Terminologi untuk komponen teknikal dan komponen sistem
Sistem storan tenaga bukan sahaja mengenai bateri itu sendiri, tetapi juga mengenai komponen sokongan utama.
sel
Penjelasan: Blok binaan paling asas bagi bateri, yang menyimpan dan membebaskan tenaga melalui tindak balas elektrokimia. Contohnya termasuk sel lithium iron phosphate (LFP) dan sel lithium ternary (NMC).
Berkaitan dengan storan tenaga: Prestasi dan keselamatan sistem bateri bergantung pada teknologi sel yang digunakan.
Modul
Penjelasan: Gabungan beberapa sel yang disambungkan secara bersiri dan/atau selari, biasanya dengan struktur mekanikal awal dan antara muka sambungan.
Berkaitan dengan penyimpanan tenaga: Modul ialah unit asas untuk membina pek bateri, memudahkan pengeluaran dan pemasangan berskala besar.
Pek Bateri
Penjelasan: Sel bateri lengkap yang terdiri daripada berbilang modul, sistem pengurusan bateri (BMS), sistem pengurusan haba, sambungan elektrik, struktur mekanikal dan peranti keselamatan.
Perkaitan dengan storan tenaga: Pek bateri ialah komponen teras sistem storan tenaga dan merupakan unit yang dihantar dan dipasang terus.
Sistem Pengurusan Bateri (BMS)
Penjelasan: 'otak' sistem bateri. Ia bertanggungjawab untuk memantau voltan, arus, suhu, SOC, SOH, dsb. bateri, melindunginya daripada pengecasan berlebihan, nyahcas berlebihan, suhu berlebihan, dsb., melaksanakan pengimbangan sel dan berkomunikasi dengan sistem luaran.
Berkaitan dengan storan tenaga: BMS adalah penting untuk memastikan keselamatan, pengoptimuman prestasi dan memaksimumkan hayat sistem bateri dan merupakan nadi kepada mana-mana sistem storan tenaga yang boleh dipercayai.
(Cadangan pemautan dalaman: pautan ke halaman tapak web anda tentang teknologi BMS atau manfaat produk)
Sistem Penukaran Kuasa (PCS) / Penyongsang
Penjelasan: Menukar arus terus (DC) daripada bateri kepada arus ulang alik (AC) untuk membekalkan kuasa kepada grid atau beban, dan sebaliknya (dari AC ke DC untuk mengecas bateri).
Berkaitan dengan Penyimpanan Tenaga: PCS ialah jambatan antara bateri dan grid/beban, dan kecekapan serta strategi kawalannya secara langsung mempengaruhi prestasi keseluruhan sistem.
Imbangan Loji (BOP)
Penjelasan: Merujuk kepada semua peralatan dan sistem sokongan selain daripada pek bateri dan PCS, termasuk sistem pengurusan haba (penyejukan/pemanasan), sistem perlindungan kebakaran, sistem keselamatan, sistem kawalan, bekas atau kabinet, unit pengagihan kuasa, dsb.
Berkaitan dengan Penyimpanan Tenaga: BOP memastikan bahawa sistem bateri beroperasi dalam persekitaran yang selamat dan stabil dan merupakan bahagian yang diperlukan untuk membina sistem penyimpanan tenaga yang lengkap.
Sistem Storan Tenaga (ESS) / Sistem Storan Tenaga Bateri (BESS)
Penjelasan: Merujuk kepada sistem lengkap yang menyepadukan semua komponen yang diperlukan seperti pek bateri, PCS, BMS dan BOP, dsb. BESS secara khusus merujuk kepada sistem yang menggunakan bateri sebagai medium penyimpanan tenaga.
Berkaitan dengan Penyimpanan Tenaga: Ini ialah penghantaran terakhir dan penggunaan penyelesaian storan tenaga.
Syarat Senario Operasi dan Aplikasi
Istilah ini menerangkan fungsi sistem penyimpanan tenaga dalam aplikasi praktikal.
Mengecas/Menyahcas
Penjelasan: Pengecasan ialah penyimpanan tenaga elektrik dalam bateri; nyahcas ialah pembebasan tenaga elektrik daripada bateri.
Berkaitan dengan penyimpanan tenaga: operasi asas sistem penyimpanan tenaga.
Kecekapan Pergi Balik (RTE)
Penjelasan: Satu ukuran utama kecekapan sistem penyimpanan tenaga. Ia ialah nisbah (biasanya dinyatakan sebagai peratusan) daripada jumlah tenaga yang dikeluarkan daripada bateri kepada jumlah input tenaga kepada sistem untuk menyimpan tenaga tersebut. Kehilangan kecekapan berlaku terutamanya semasa proses pengecasan/penyahcasan dan semasa penukaran PCS.
Berkaitan dengan penyimpanan tenaga: RTE yang lebih tinggi bermakna kurang kehilangan tenaga, meningkatkan ekonomi sistem.
Mencukur Puncak / Meratakan Beban
Penjelasan:
Pencukuran Puncak: Penggunaan sistem storan tenaga untuk menyahcas kuasa semasa waktu beban puncak pada grid, mengurangkan jumlah kuasa yang dibeli daripada grid dan dengan itu mengurangkan beban puncak dan kos elektrik.
Meratakan Beban: Penggunaan elektrik murah untuk mengecas sistem penyimpanan pada masa beban rendah (apabila harga elektrik rendah) dan melepaskannya pada masa puncak.
Berkaitan dengan storan tenaga: Ini adalah salah satu aplikasi sistem storan tenaga yang paling biasa pada bahagian komersial, perindustrian dan grid, yang direka untuk mengurangkan kos elektrik atau untuk melicinkan profil beban.
Peraturan Kekerapan
Penjelasan: Grid perlu mengekalkan frekuensi operasi yang stabil (cth 50Hz di China). Kekerapan jatuh apabila bekalan kurang daripada penggunaan elektrik dan meningkat apabila bekalan lebih daripada penggunaan elektrik. Sistem storan tenaga boleh membantu menstabilkan kekerapan grid dengan menyerap atau menyuntik kuasa melalui pengecasan dan nyahcas pantas.
Berkaitan dengan storan tenaga: Storan bateri sangat sesuai untuk menyediakan peraturan frekuensi grid kerana masa tindak balasnya yang cepat.
Arbitraj
Penjelasan: Operasi yang mengambil kesempatan daripada perbezaan harga elektrik pada masa yang berbeza dalam sehari. Caj pada masa harga elektrik rendah dan nyahcas pada masa harga elektrik tinggi, dengan itu memperoleh perbezaan harga.
Berkaitan dengan Penyimpanan Tenaga: Ini adalah model keuntungan untuk sistem penyimpanan tenaga dalam pasaran elektrik.
Kesimpulan
Memahami terminologi teknikal utama bateri simpanan tenaga adalah pintu masuk ke lapangan. Daripada unit elektrik asas kepada integrasi sistem yang kompleks dan model aplikasi, setiap istilah mewakili aspek penting teknologi penyimpanan tenaga.
Mudah-mudahan, dengan penjelasan dalam artikel ini, anda akan mendapat pemahaman yang lebih jelas tentang bateri simpanan tenaga supaya anda boleh menilai dengan lebih baik dan memilih penyelesaian penyimpanan tenaga yang sesuai untuk keperluan anda.
Soalan Lazim (FAQ)
Apakah perbezaan antara ketumpatan tenaga dan ketumpatan kuasa?
Jawapan: Ketumpatan tenaga mengukur jumlah tenaga yang boleh disimpan setiap unit isipadu atau berat (memberi tumpuan kepada tempoh masa nyahcas); ketumpatan kuasa mengukur jumlah maksimum kuasa yang boleh dihantar setiap unit isipadu atau berat (memberi tumpuan kepada kadar nyahcas). Ringkasnya, ketumpatan tenaga menentukan berapa lama ia akan bertahan, dan ketumpatan kuasa menentukan sejauh mana ia boleh menjadi 'meletup'.
Mengapakah hayat kitaran dan hayat kalendar penting?
Jawapan: Hayat kitaran mengukur hayat bateri dalam penggunaan yang kerap, yang sesuai untuk senario operasi berintensiti tinggi, manakala hayat kalendar mengukur hayat bateri yang secara semula jadi menua dari semasa ke semasa, yang sesuai untuk senario penggunaan sedia atau jarang digunakan. Bersama-sama, mereka menentukan jumlah hayat bateri.
Apakah fungsi utama BMS?
Jawapan: Fungsi utama BMS termasuk memantau status bateri (voltan, arus, suhu, SOC, SOH), perlindungan keselamatan (overcharge, overdischarge, over-suhu, litar pintas, dll.), pengimbangan sel dan berkomunikasi dengan sistem luaran. Ia adalah teras untuk memastikan operasi sistem bateri yang selamat dan cekap.
Apakah kadar C? Apa yang ia lakukan?
Jawapan:C-kadarmewakili gandaan cas dan arus nyahcas berbanding kapasiti bateri. Ia digunakan untuk mengukur kadar di mana bateri dicas dan dinyahcas dan menjejaskan kapasiti sebenar, kecekapan, penjanaan haba dan hayat bateri.
Adakah pencukuran puncak dan arbitraj tarif adalah perkara yang sama?
Jawapan: Kedua-dua mod operasi yang menggunakan sistem storan tenaga untuk mengecas dan menyahcas pada masa yang berbeza. Pencukuran puncak lebih tertumpu pada mengurangkan beban dan kos elektrik untuk pelanggan semasa tempoh permintaan tinggi tertentu, atau melicinkan keluk beban grid, manakala arbitraj tarif adalah lebih langsung dan menggunakan perbezaan tarif antara tempoh masa yang berbeza untuk membeli dan menjual elektrik untuk keuntungan. Tujuan dan fokus berbeza sedikit.
Masa siaran: Mei-20-2025