一, لوائح السلامة للبطاريات عند تصميم وتركيب الرياحبطارية تخزين الطاقة، السلامة هي أهم شيء يجب التفكير فيه. يتأثر الاستقرار التشغيلي للنظام بشكل مباشر بمدى جودة عمل البطاريات في البيئات القاسية، بما في ذلك درجات الحرارة الساخنة والمنخفضة، والشحن الزائد والتفريغ، والجهد العالي. لذلك، يجب أن يتبع التثبيت والاستخدام قواعد سلامة البطارية الصحيحة، مثل: المعايير الدولية مثل IEC 62619 (متطلبات السلامة لأنظمة تخزين طاقة البطارية) وIEC 61851 (معايير شحن المركبات الكهربائية) تحدد معايير السلامة ومنهجيات الاختبار لبطاريات تخزين الطاقة. تعد أنظمة تخزين الطاقة "(GB/T 36276) أمثلة على المعايير المحلية التي تضع قواعد صارمة لكيفية تركيب أنظمة البطاريات وتوصيلها وعزلها وحمايتها.
2، نظام إدارة البطارية (BMS) وتكامل النظام إن متطلبات التكامل لتخزين طاقة الرياح لا تقل أهمية، خاصة عندما يتعلق الأمر باختيار أنظمة إدارة البطارية (BMS) وإعدادها. يقوم BMS بفحص الجهد الكهربي ودرجة الحرارة والشحن وحالة التفريغ للبطاريات للتأكد من أنها تعمل بأمان. تستخدم أنظمة تخزين طاقة الرياح عادةً علامات تجارية وأنواعًا متعددة من المعدات. للتأكد من أن الأجهزة تعمل معًا ومتوافقة، فإنها تحتاج إلى اتباع بروتوكولات الواجهة القياسية وآليات الاتصال، مثل تلك التي حددها معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات (IEEE) أو اللجنة الكهروتقنية الدولية (IEC).
3، هناك معايير معمول بها لحماية كل من بيئة التركيب والمعدات. في كثير من الأحيان، يجب وضع بطاريات بطاريات تخزين الطاقة في مزارع الرياح أو محطات طاقة الرياح، التي لديها قواعد صارمة حول كيفية حماية المعدات. على سبيل المثال، تكون بشكل عام في أماكن بعيدة عن المدن وقد تضطر إلى تحمل الطقس القاسي والرياح القوية ودرجات الحرارة الباردة والرطوبة العالية. وهذا يستلزم الحماية القصوى للمكونات الخارجية لنظام البطارية. ينص معيار IEC 60529 على أن أنظمة تخزين طاقة الرياح يجب أن تكون مقاومة للغبار والماء IP54 على الأقل حتى تتمكن من التعامل مع الأحوال الجوية القاسية في مزارع الرياح. يجب أن يأخذ تصميم أنظمة تخزين البطاريات أيضًا في الاعتبار مدى سهولة الحفاظ على تشغيل المعدات بمرور الوقت وكيفية تجنب فشل البطارية الناجم عن أشياء مثل الرطوبة والغبار ونسيم البحر والظروف البيئية الأخرى
4، إرشادات التثبيت والصيانة تغطي متطلبات التثبيت والصيانة أشياء مثل اختيار مكان تركيب البطاريات وأنظمة تخزين الطاقة، وكيفية توصيلها، وكيفية التحقق من حالة المعدات، وكيفية إجراء الصيانة الدورية للتأكد من أن النظام يعمل بشكل جيد لفترة طويلة. المتطلبات القياسية ذات الصلة: تأكد من أن الاهتزاز والرياح العاتية والقوى الخارجية الأخرى لا تؤثر على كيفية وضع البطارية. قم بإعداد معدات المراقبة وأنظمة الإنذار المناسبة حتى يتمكنوا من اكتشاف أعطال البطارية بسرعة وإعلام موظفي الصيانة. يرجى التأكد من توفر تعليمات واضحة لاستبدال البطاريات وترقيتها وصيانتها.
كيف يمكن لبطاريات تخزين طاقة الرياح أن تحل مشكلة استقرار تخزين الطاقة في ظل سرعات الرياح الشديدة؟
1. العلاقة بين سرعة الرياح وكمية الطاقة التي تنتجها
لا تتغير الطاقة الناتجة من توربينات الرياح في خط مستقيم مع سرعة الرياح. في معظم الأوقات، هناك سرعة رياح مقدرة (عادةً 12-15 م/ث). هذه هي السرعة التي تبدأ بها توربينات الرياح في إنتاج الطاقة المقدرة لها. لحماية نفسها من التلف، سيتم إيقاف تشغيل توربينات الرياح تلقائيًا عندما تتجاوز سرعة الرياح مستوى محدد، مثل 25 م/ث أو أعلى. إذا كان نظام تخزين طاقة الرياح قادرًا على تغيير كيفية تخزين الطاقة وإطلاقها في الوقت الفعلي، فيمكنه تحقيق التوازن بنجاح بين صعود وهبوط طاقة الرياح في هذه المرحلة.
2. يمكن لنظام تخزين الطاقة الاستجابة بسرعة.
يجب أن تكون أجهزة تخزين الطاقة قادرة على الشحن والتفريغ بسرعة حتى تتمكن من التعامل مع التغيرات المفاجئة في سرعات الرياح العالية جدًا. تعد بطاريات الليثيوم من أكثر أنواع البطاريات استخدامًا لتخزين طاقة الرياح. إنها توفر فوائد وقت الاستجابة السريع وكفاءة الشحن والتفريغ العالية، مما يعني أنها تستطيع تخزين الطاقة أو إطلاقها بسرعة. وهذا يعني أن نظام تخزين الطاقة يحتاج إلى أن يكون متصلاً بنظام التحكم في توربينات الرياح حتى يتمكن من تغيير طريقة تخزين الطاقة بناءً على سرعة الرياح الحالية وحالة توليد الطاقة.
3. نظام إدارة الطاقة المتقدم (EMS)
يعد نظام إدارة الطاقة (EMS) جزءًا مهمًا من أنظمة تخزين طاقة الرياح. يراقب EMS سرعة الرياح في الوقت الفعلي-لمزرعة الرياح، وإخراج الطاقة، وحالة بطارية تخزين الطاقة ويغير حالة عمل نظام تخزين الطاقة حسب الحاجة. عندما تكون سرعة الرياح مرتفعة جدًا أو منخفضة جدًا، يمكن لـ EMS التنبؤ بدقة بكيفية تغيرها وتشغيل نظام تخزين الطاقة بسرعة. وهذا يمنع البطارية من الشحن الزائد أو التفريغ الزائد ويحافظ على تشغيل نظام تخزين الطاقة بسلاسة.
عندما تكون سرعة الرياح عالية جدًا (أعلى من سرعة الرياح المقدرة)، سيقوم EMS بتخزين الطاقة الإضافية بسرعة من مزرعة الرياح في البطاريات عن طريق تغيير السرعة التي يقوم بها نظام تخزين الطاقة بتفريغ الطاقة. وذلك استعدادًا لنقص الطاقة المحتمل عندما تنخفض سرعة الرياح. عندما تكون سرعة الرياح منخفضة جدًا أو تتوقف توربينات الرياح عن العمل، سيبدأ EMS في تفريغ البطاريات حتى تتمكن الشبكة من الحصول على طاقة مستقرة.
4. آلية للتحكم في درجة حرارة البطارية وجعلها تعمل في الأماكن شديدة الحرارة أو شديدة البرودة
يحدث الطقس القاسي، مثل درجات الحرارة شديدة البرودة أو شديدة الحرارة، عادةً عندما تكون سرعة الرياح عالية جدًا. وهذا يمكن أن يجعل البطارية أقل استقرارًا وأقل فعالية. يحتاج نظام تخزين الطاقة إلى وسيلة جيدة للتحكم في درجة الحرارة من أجل الحفاظ على استقرار البطارية. من خلال مراقبة درجة حرارة مجموعة البطارية، يمكنك التأكد من بقائها ضمن أفضل نطاق لتعمل، مما سيحفظها من الانهيار أو الفشل بسبب درجات الحرارة المرتفعة جدًا أو المنخفضة جدًا.
يمكن أن تتسبب سرعات الرياح العالية جدًا في حدوث رياح واهتزازات شديدة، مما قد يحدثبطارية تخزين الطاقةأنظمة أقل استقرارا. عند التصميم، عليك أن تفكر في مدى قدرة صندوق البطارية والهيكل الداعم على تحمل الزلازل والرياح القوية. سيؤدي هذا إلى التأكد من أن النظام يعمل بشكل جيد حتى عندما تكون الرياح قوية حقًا.
