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如今的可再生能源發(fā)電，風力發(fā)電和太陽能發(fā)電占據(jù)主導地位，但風能和太陽能只在特定時間產(chǎn)生，因此它們需要儲能技術來幫助彌補電力缺口，為此長時儲能系統(tǒng)將具有巨大的發(fā)展?jié)摿�。而如今絕大多數(shù)的電池儲能系統(tǒng)采用的都是鋰離子電池。有些客戶咨詢電池儲能系統(tǒng)的組成，今天華紐電能舉例為大家介紹下電池儲能系統(tǒng)的組成。
電池儲能系統(tǒng)由電池、電器元件、機械支撐、加熱和冷卻系統(tǒng)（熱管理系統(tǒng)）、雙向儲能變流器（PCS）、能源管理系統(tǒng)（EMS）以及電池管理系統(tǒng)（BMS）共同組成。電池通過排列，連接組裝成電池模組，再和其他元器件一起固定組裝到柜體內(nèi)構(gòu)成電池柜體。下面我們針對其中重要的部分進行介紹。
儲能系統(tǒng)所使用的能量型電池與功率型電池是有所區(qū)別的。如果以職業(yè)運動員舉例，功率型電池就像是短跑運動員，爆發(fā)力好，短時間內(nèi)可以釋放大功率。而能量型電池更像是馬拉松運動員，能量密度高，一次充電可以提供更長的使用時間。
能量型電池的另一個特點是壽命長，這一點對儲能系統(tǒng)是非常重要的。消除晝夜峰谷差是儲能系統(tǒng)的主要應用場景，而產(chǎn)品使用時間直接影響到項目收益。
如果把電池比喻成儲能系統(tǒng)的身體，那么熱管理系統(tǒng)就是儲能系統(tǒng)的“衣服”。電池和人一樣，也需要在舒適的溫度環(huán)境（23~25℃），才能發(fā)揮更高的工作效率。如果電池工作溫度超過50℃，電池壽命會快速衰減。而溫度低于-10℃時，電池會進入“冬眠”模式，無法正常工作。
從電池面對高溫和低溫的不同表現(xiàn)可以看出，處于高溫狀態(tài)的儲能系統(tǒng)壽命和安全性會受到巨大影響，而處于低溫狀態(tài)的儲能系統(tǒng)則會徹底罷工。熱管理的作用就是根據(jù)周圍環(huán)境溫度，來給儲能系統(tǒng)舒適的溫度。從而使整套系統(tǒng)得以“延年益壽”。
電池管理系，可以將它看作電池系統(tǒng)的司令官，它是電池與用戶之間的紐帶，主要就是為了能夠提高電池的利用率，防止電池出現(xiàn)過度充電和過度放電。
當兩個人站在我們面前，可以輕易的分辨出誰高一些，誰胖一些。但當成千上萬個人整齊排列在面前，這項工作就變得無比困難了。而處理這項無比困難的事情，就是BMS的工作。“高矮胖瘦”等參數(shù)對應到儲能系統(tǒng)中，是電壓、電流和溫度三個數(shù)據(jù)。根據(jù)復雜的算法，可以推測出系統(tǒng)的SOC（荷電狀態(tài)），熱管理系統(tǒng)的啟停，系統(tǒng)絕緣檢測和電池間的均衡。
BMS應以安全作為設計初衷，遵循“預防為主，控制保障”的原則，系統(tǒng)性的解決儲能電池系統(tǒng)的安全管控。
其實儲能變流器在日常生活中十分常見，圖片中所展示的就是一個單向的PCS。
手機充電器的功能是將家用插座中的220V交流電，轉(zhuǎn)換為手機內(nèi)電池所需的5V~10V的直流電。這與儲能系統(tǒng)在充電過程中將交流電轉(zhuǎn)換為電池堆所需直流電的模式是一致的。
儲能系統(tǒng)中的PCS可以理解為一個超大號的充電器，但與手機充電器的區(qū)別在于它是雙向的。雙向PCS充當了電池堆與電網(wǎng)端之間的橋梁，一方面將電網(wǎng)端的交流電轉(zhuǎn)化為直流電為電池堆充電，另一方面將電池堆的直流電轉(zhuǎn)換為交流電回饋給電網(wǎng)。
一位分布式能源的研究者曾經(jīng)說過“好方案源于頂層設計，好系統(tǒng)出于EMS”，由此可見EMS在儲能系統(tǒng)中的重要性。
能源管理系統(tǒng)的存在，是為了將儲能系統(tǒng)內(nèi)各子系統(tǒng)的信息匯總，全方位的掌控整套系統(tǒng)的運行情況，并作出相關決策，保證系統(tǒng)安全運行。EMS會將數(shù)據(jù)上傳云端，為運營商的后臺管理人員提供運營工具。同時，EMS還負責與用戶進行直接的交互。用戶的運維人員可通過EMS實時的查看儲能系統(tǒng)的運行情況，做到實施監(jiān)管。
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