Un scistema completo de immagazzinamento de l'energia da batteria (BESS) o domanda l'attençion à doî indicatoî prinçipæ de prestaçioin: un ligou a-a capaçitæ d'immagazzinamento e à l'utilizzaçion de l'energia, saieiva à dî ligou a-a capaçitæ; e l'atro ligou a-a capaçitæ de repiggiâ ò relasciâ de l'energia, saieiva à dî ligou a-o poei. A relaçion tra sti doî aspeti a ven deuviâ de spesso pe distingue se o scistema de inmazaghinamento de l'energia o l'é orientou à l'energia- ò à l'energia-.
Capaçitæ do scistema de immagazzinamento d'energia da batteria
Sta metrica a rappresenta a capaçitæ teòrica mascima d'energia che un scistema de inmazaghinamento o peu contegnî, pe commun espressa inte kilowatt ò megawatt oe (MWh). Sto chì o l'é un di parametri ciù importanti d'un scistema de inmazaghinamento d'energia; à tutti i mòddi, a seu capaçitæ effettiva d’utilizzaçion a l’é influensâ da-a profonditæ de descarica (DOD) da batteria e da-a reisa do scistema.
A capaçitæ de un BESS (Scistema d'immagazzinamento d'energia da batteria) a l'enfatizza a quantitæ d'energia ch'a peu ëse produta ò deuviâ, ch'a l'é despægia da-a definiçion de capaçitæ da batteria. A capaçitæ da batteria pe-o sòlito a fa referensa a-a capaçitæ de unna batteria inte çerte condiçioin (tascio de descarica, temperatua, tenscion de terminaçion, etc.) e a ven mesuâ inte ampere -oe (Ah), ch’a rappresenta l’intrego da corrente into tempo.
Scistema de immagazzinamento d'energia da batteria: potensa mascima do scistema
A potensa mascima do scistema a respegia a capaçitæ mascima de carregamento e descarrega do scistema de inmazaghinamento d'energia, e a l'é pe commun espressa in kilowatt (kW) ò megawatt (MW). Sto indicatô de prestaçioin o l'é determinou da-o progetto de l'intrego çircuito prinçipâ, compreiso a batteria, o çircuito de trasmiscion DC, o PCS e a connescion CA, e fiña e perdie into fonçionamento a-a mascima potensa (ste perdie saian convertie sorviatutto inte do cado), cösa ch'a l'influisce in sciô progetto do scistema de contròllo da temperatua e di atri appægi ausiliäi. I scistemi de inmazaghinamento d'energia co-a mæxima capaçitæ peuan avei de fonçionalitæ scignificativamente despæge apreuvo à de differense inta potensa mascima; anche o mæximo scistema de inmazaghinamento d'energia o l'avià unna differensa quaddrâ de reisa apreuvo à di livelli de potensa de fonçionamento despægi.
Quande o parametro de potensa o l'é relativamente grande in confronto a-o parametro de capaçitæ, comme 1 MW/500 kWh, o l'é ciammou un scistema de inmazaghinamento d'energia de tipo potensa-; a-o conträio, s'o l'é de 500 kW/1 MWh, o l'é ciammou un scistema de inmazaghinamento d'energia de tipo energia-. Pe quello, de vòtte vëgne introduto o conçetto de tempo, comme o primmo ch'o l'é marcou comme 1 MW/0.5 h, e o segondo comme 500 kW/2 h.
Scistema de immagazzinamento d'energia da batteria: perdia d'energia e reisa
A reisa d'un scistema de inmazaghinamento d'energia a respegia a perdia d'energia into proçesso de carrega e descarrega. O peu ëse inteiso comme o rappòrto tra l'energia relasciâ da-o scistema e l'energia carregâ drento de lê, conosciua ascì comme reisa do çiclo. Sta perdia a no l'é solo che ligâ a-o tipo tecnico da batteria d'immagazzinamento d'energia, ma a depende ascì da di componenti elettrichi comme o scistema de converscion de potensa (PCS). Inte un senso streito, a reisa do scistema a reflette sorviatutto e perdie into çircuito prinçipâ durante a carrega e a descarrega, da-a batteria, o bus DC, o PCS e in sciâ fin a-o trasformatô (se presente). À tutti i mòddi, inte applicaçioin prattiche d’inzegneria, o consummo d’energia de appægi ausiliäi comme o scistema de contròllo da temperatua o l’é tante vòtte compreiso inta perdia totale, e o l’influisce coscì in sciâ reisa complesciva.
Figua: relaçion de l'equilibrio d'energia BESS
Scistema de immagazzinamento d'energia da batteria: Numero de çicli
O numero de çicli de carrega-de descarica de unna batteria o determina a seu duâ de vitta. Inte un scistema de inmazaghinamento d'energia, apreuvo à l'erto valô da batteria, a seu duâ a determina ascì a duâ do scistema intrego. A degraddaçion da vitta do çiclo a pòrta à un aumento da rexistensa interna, ch’a l’accresce à seu vòtta e perdie e a generaçion de calô, con accelerâ ancon de ciù o proçesso de degraddaçion. Pe de ciù, a sovracarrega frequente e a sovrascarrega provocan a dissoluçion e a depoxiçion repetue de sostanse metalliche inte l’elettrolito, cösa ch’a l’influisce de forma scignificativa ascì in sciâ duâ e a seguessa do çiclo da batteria.
Pe unna çerta qualitæ de batteria à iòni de litio-, o numero de çicli inte condiçioin de carrega 1C e de descarica 1C o mostra de differense scignificative à de profonditæ de descarica (DOD) despæge, comme mostrou inta figua.
Costo do scistema de inmazaghinamento d'energia da batteria
O costo di scistemi de inmazaghinamento d'energia o l'é ligou streitamente a-a capaçitæ, a-a potensa e à l'ambiente de fonçionamento do scistema. Pe commun, inti scistemi de inmazaghinamento de tipo energia-, o costo de battëie o rappresenta unna proporçion relativamente erta; tanto che inti scistemi de archiviaçion de tipo potensa-, o costo de battëie o l'é relativamente ciù basso. Tutte e mainee, à tutti i mòddi, o costo do pacco de battëie o forma ancheu a parte prinçipâ do costo complescivo do BESS e o saià ascì l'aria primmäia pe-a reduçion di costi inte l'avvegnî.
L'unitæ de costo a peu ëse espressa comme yuan/kWh ò yuan/kW, ma nisciuña de doe a rappresenta do tutto e con cua o seu scignificato. Donca, l'é essençiâ speçificâ segge a capaçitæ che a potensa a-o mæximo tempo inte discuscioin de speçifichi progetti.
Scistema de immagazzinamento d'energia da batteria: costo Tempo de respòsta
Pe-i BESS (scistemi d’immagazzinamento d’energia de battëie), tanto a converscion de potensa comme o tempo de respòsta son inte l’intervallo de millisecondi, cösa ch’a basta pe-e applicaçioin de scistemi de potensa. L'é chì che o BESS o se distingue à peto d'atri metodi de inmazaghinamento d'energia fixica comme l'immagazzinamento d'energia do volano e l'idropotensa pompâ-immagazzinâ. À tutti i mòddi, apreuvo à de limitaçioin inta tenscion, inti metodi d’installaçion e inta capaçitæ de çellole da batteria, a potensa e a capaçitæ de unna sola unitæ BESS en relativamente limitæ. Donca, inte çentre de potensa de inmazaghinamento d'energia in sce larga scâ, comme unna compòsta da de dëxeñe de scistemi convençionæ de inmazaghinamento d'energia à bassa tenscion de 5MW/2h collegæ in parallelo, o collo de bottiglia into tempo de respòsta o saiâ sorvetutto limitou da-o metodo de schema de communicaçion e da-o meccanismo. O saià influensou ascì da de fonçioin comme a coordinaçion de potensa e a sopprescion da corrente in çircolaçion tra i dispoxitivi paralleli. O tempo de respòsta à livello de staçion finale-o peu ëse de çentanæa de millisecondi ò fiña de segondi. De seguo, unna sola unitæ BESS de 5MW/2h a l'é solo che un exempio ipotetico; a mæxima connescion parallela eccesciva de battëie a presenta di reiseghi scignificativi pe-a seguessa. Pe destrigâ sto problema ghe veu di cangiamenti inti metodi de contròllo do gruppo e de progresci e applicaçioin de neuve tecnologie de scistemi d'immagazzinamento d'energia comme a connescion diretta à erta tenscion.
Scistema de immagazzinamento d'energia da batteria: Atre caratteristiche
Inte di atri scenäi d'applicaçion ò analixi econòmiche, di conçetti comme l'energia speçifica (rappòrto tra massa energia à -, Wh/kg), a potensa speçifica (rappòrto tra potensa à massa, kW/kg) e a denscitæ d'energia pe unitæ d'area (rappòrto tra l'energia à W/5) son ascì Sti conçetti chì son relevanti pe carcolâ i costi do strapòrto do progetto e i requixiti de deuvio do terren.