一, Przepisy bezpieczeństwa dotyczące akumulatorów Podczas projektowania i instalowania wiatruAkumulator magazynujący energiębezpieczeństwo jest najważniejszą rzeczą, o której należy pomyśleć. Na stabilność działania systemu bezpośrednio wpływa to, jak dobrze akumulatory działają w trudnych warunkach, w tym w wysokich i niskich temperaturach, przeładowaniu i rozładowywaniu oraz wysokim napięciu. Dlatego instalacja i użytkowanie muszą być zgodne z właściwymi zasadami bezpieczeństwa akumulatorów, takimi jak: Normy międzynarodowe, takie jak IEC 62619 (Wymagania bezpieczeństwa dotyczące systemów magazynowania energii w akumulatorach) i IEC 61851 (Normy ładowania pojazdów elektrycznych) określają standardy bezpieczeństwa i metodyki testowania akumulatorów do magazynowania energii. Chińskie „Wymagania techniczne dotyczące systemów magazynowania energii w akumulatorach elektrowni wiatrowych” (GB/T 50052) i „Wymagania bezpieczeństwa dotyczące magazynowania energii w akumulatorach litowo-jonowych” Systems” (GB/T 36276) to przykłady norm krajowych, które ustalają ścisłe zasady dotyczące instalowania, podłączania, izolowania i ochrony systemów akumulatorów.
2, System zarządzania akumulatorami (BMS) i integracja systemówWymogi integracyjne dotyczące magazynowania energii wiatrowej są równie istotne, szczególnie jeśli chodzi o wybór i konfigurację systemów zarządzania akumulatorami (BMS). BMS sprawdza napięcie, temperaturę, stan ładowania i rozładowania akumulatorów, aby sprawdzić, czy działają one bezpiecznie. W systemach magazynowania energii wiatrowej wykorzystuje się zwykle sprzęt wielu marek i typów. Aby mieć pewność, że urządzenia współpracują i są kompatybilne, muszą przestrzegać standardowych protokołów interfejsów i mechanizmów komunikacyjnych, takich jak te zdefiniowane przez Instytut Inżynierów Elektryków i Elektroników (IEEE) lub Międzynarodową Komisję Elektrotechniczną (IEC).
3. Istnieją standardy chroniące zarówno środowisko instalacji, jak i sprzęt. Akumulatory do magazynowania energii często muszą być umieszczane w farmach wiatrowych lub elektrowniach wiatrowych, w których obowiązują ścisłe zasady dotyczące ochrony sprzętu. Na przykład zazwyczaj znajdują się w miejscach oddalonych od miast i mogą być zmuszone do wytrzymania trudnych warunków pogodowych, silnych wiatrów, niskich temperatur i wysokiej wilgotności. Wymaga to ekstremalnej ochrony zewnętrznych elementów systemu akumulatorów. Norma IEC 60529 mówi, że systemy magazynowania energii wiatrowej muszą mieć odporność na kurz i wodę co najmniej IP54, aby mogły wytrzymać trudne warunki pogodowe panujące w farmach wiatrowych. przy projektowaniu systemów przechowywania akumulatorów należy również wziąć pod uwagę łatwość utrzymania sprawności sprzętu przez długi czas oraz sposoby uniknięcia awarii akumulatorów spowodowanych wilgocią, kurzem, bryzą morską i innymi warunkami środowiskowymi
4. Wytyczne dotyczące instalacji i konserwacji. Wymagania dotyczące instalacji i konserwacji obejmują wybór miejsca instalacji akumulatorów i systemów magazynowania energii, sposób ich okablowania, sposób sprawdzania stanu sprzętu oraz sposób przeprowadzania regularnej konserwacji, aby zapewnić dobre działanie systemu przez długi czas. Powiązane wymagania standardowe:Upewnij się, że wibracje, silny wiatr i inne siły zewnętrzne nie mają wpływu na sposób wkładania akumulatora. Skonfiguruj odpowiedni sprzęt monitorujący i systemy alarmowe, aby mogli szybko dowiedzieć się o awariach akumulatora i powiadomić personel konserwacyjny. Upewnij się, że dostępne są jasne instrukcje dotyczące wymiany, modernizacji i konserwacji akumulatorów.
W jaki sposób akumulatory energii wiatrowej mogą rozwiązać problem stabilności magazynowania energii przy ekstremalnych prędkościach wiatru?
1. Związek między prędkością wiatru a ilością wytwarzanej przez niego energii
Moc wyjściowa turbin wiatrowych nie zmienia się w linii prostej wraz z prędkością wiatru. W większości przypadków podawana jest znamionowa prędkość wiatru (zwykle 12–15 m/s). Jest to prędkość, przy której turbina wiatrowa zaczyna wytwarzać swoją moc znamionową. Aby zabezpieczyć się przed uszkodzeniem, turbina wiatrowa wyłączy się automatycznie, gdy prędkość wiatru przekroczy określony poziom, np. 25 m/s lub więcej. Jeżeli system magazynowania energii wiatrowej może zmienić sposób przechowywania i uwalniania energii w czasie rzeczywistym, może na tym etapie z powodzeniem zrównoważyć wzrosty i spadki energii wiatrowej.
2. System magazynowania energii może szybko reagować.
Urządzenia magazynujące energię muszą mieć możliwość szybkiego ładowania i rozładowywania, aby mogły wytrzymać nagłe zmiany przy bardzo dużych prędkościach wiatru. Baterie litowe są jednym z najczęściej stosowanych typów akumulatorów do magazynowania energii wiatrowej. Oferują korzyści w postaci krótkiego czasu reakcji oraz wysokiej wydajności ładowania i rozładowywania, co oznacza, że mogą szybko magazynować lub uwalniać energię. Oznacza to, że system magazynowania energii musi być podłączony do układu sterowania turbiny wiatrowej, aby mogła ona zmieniać sposób magazynowania energii w zależności od aktualnej prędkości wiatru i warunków wytwarzania energii.
3. Zaawansowany system zarządzania energią (EMS)
System zarządzania energią (EMS) jest ważną częścią systemów magazynowania energii wiatrowej. EMS monitoruje-prędkość wiatru farmy wiatrowej, moc wyjściową i stan akumulatorów energii w czasie rzeczywistym, a w razie potrzeby zmienia stan funkcjonowania systemu magazynowania energii. Kiedy prędkość wiatru jest bardzo wysoka lub bardzo niska, EMS może dokładnie przewidzieć, jak się zmieni i szybko włączyć system magazynowania energii. Zapobiega to przeładowaniu lub nadmiernemu rozładowaniu akumulatora i zapewnia płynną pracę systemu magazynowania energii.
gdy prędkość wiatru jest bardzo duża (powyżej prędkości znamionowej), EMS szybko magazynuje dodatkową energię z farmy wiatrowej w akumulatorach, zmieniając tempo, w jakim system magazynowania energii rozładowuje energię. Ma to na celu przygotowanie się na możliwe braki prądu w przypadku spadku prędkości wiatru. Gdy prędkość wiatru będzie zbyt mała lub turbina wiatrowa przestanie działać, EMS rozpocznie rozładowywanie akumulatorów, aby sieć mogła mieć stabilną moc.
4. Mechanizm kontrolujący temperaturę akumulatora i umożliwiający jego pracę w bardzo gorących lub bardzo zimnych miejscach
Ekstremalne warunki pogodowe, takie jak bardzo wysokie lub bardzo niskie temperatury, zwykle mają miejsce, gdy prędkość wiatru jest dość duża. Może to sprawić, że bateria będzie mniej stabilna i wydajna. System magazynowania energii musi mieć dobry sposób kontrolowania temperatury, aby utrzymać stabilność akumulatora. Obserwując temperaturę akumulatora, możesz mieć pewność, że utrzymuje się ona w zakresie najlepszym do prawidłowego działania, co uchroni go przed awarią lub awarią z powodu zbyt wysokiej lub zbyt niskiej temperatury.
bardzo duże prędkości wiatru mogą powodować silne wiatry i wibracje, które mogą powodowaćakumulator energiisystemy mniej stabilne. podczas projektowania należy wziąć pod uwagę, jak dobrze skrzynka akumulatorowa i konstrukcja nośna wytrzymają trzęsienia ziemi i silny wiatr. Dzięki temu system będzie działał dobrze nawet przy naprawdę silnym wietrze.
