Greener Upgrades blog serie #3
Wat is een batterij-energieopslagsysteem (BESS)?
Batterij-energieopslagsystemen (BESS) hebben veel aandacht gekregen omdat ze tal van voordelen bieden, zoals minder uitstoot, minder brandstofverbruik en lagere kosten. Dit is echter een complexe technologie en het is belangrijk om rekening te houden met tal van factoren voordat u de juiste BESS voor uw toepassing kiest. In dit artikel bespreken we de belangrijkste terminologieën en apparatuur die nodig is voor de integratie van batterijopslag. Door gebruik te maken van accu's helpen we onze klanten hun tijdelijke stroomopstellingen te optimaliseren.
Batterij-energieopslagsystemen, of BESS, zijn innovatieve energieopslagoplossingen die elektrische energie opslaan in batterijen voor later gebruik. Ze spelen een cruciale rol in de stroomstabiliteit op het elektriciteitsnet of daarbuiten, ze optimaliseren het energieverbruik, verminderen de uitstoot en het brandstofverbruik en bieden extra capaciteit.
Belangrijkste onderdelen van BESS:
- Batterijcellen: Accucellen slaan elektrische energie op door deze om te zetten in chemische energie en worden gewoonlijk geassembleerd in modules en pakketten om aan de gewenste capaciteit te voldoen.
- Omvormers: Deze zetten gelijkstroom (DC) om in wisselstroom (AC). Hierdoor kan elektrische energie worden omgezet, opgeslagen en hergebruikt.
- Controller: Regelt de prestaties van de batterijcellen voor een veilige werking. Hij handhaaft ook de laadbalans en maakt het mogelijk om de BESS op afstand te bewaken. De besturing is essentieel voor de manier waarop de BESS samenwerkt met andere activa.
Algemene BESS-terminologie
Een goed begrip van de belangrijkste terminologie op het gebied van batterijstroom is essentieel voor effectief gebruik. Hier zijn enkele belangrijke termen:
- Oplaadstatus (SoC): staat voor het huidige energieniveau van een batterij. Dit wordt vaak grafisch weergegeven om de laadstatus van de accu visueel weer te geven.
- Depth of Discharge (DoD): geeft aan hoeveel van de capaciteit van een batterij is gebruikt.
- Round-Trip Efficiency (RTE): wordt uitgedrukt als een percentage en vertegenwoordigt de verhouding van de energie die wordt teruggewonnen uit de BESS in vergelijking met de energie-input, rekening houdend met verliezen zoals warmte.
- BESS cyclussnelheid: het aantal keren dat de BESS per dag cyclust (volledig oplaadt en ontlaadt).
- Maximale laadstroom: de maximale laadstroom voor een BESS wordt bepaald door de accucapaciteit, de chemische samenstelling en de lader of omvormer die in het systeem wordt gebruikt.
- Hybridiseren: het toevoegen van meerdere energiebronnen binnen een oplossing, dit kan zijn het toevoegen van batterijopslag aan een generatoroplossing of zelfs aan een zonnepakket. Een hybride stroompakket wordt gemaakt door twee of meer verschillende vormen van stroom te combineren.
- Doorlaatlimiet: definieert de maximale hoeveelheid energie die door een BESS kan stromen zonder te worden opgeslagen. De doorlaatlimiet is een essentiële overweging bij het combineren van een generator met een BESS.
- Spinningreserve: opwekkingscapaciteit die actief is en voorbereid om onmiddellijk stroom te leveren tijdens een toename van de vraag naar stroom of een onverwacht verlies van andere stroombronnen.
- Spinningreserveverplaatsing: het gebruik van opgeslagen energie in accu's om de generator te vervangen of te verminderen.
Hoe worden batterij-energieopslagsystemen beoordeeld?
Energieopslagcapaciteit
Gemeten in kilowattuur (kWh), verwijst dit naar de hoeveelheid energie die kan worden opgeslagen. Als een batterij-energieopslagsysteem een hogere energieopslag/vermogen-verhouding heeft, is het zeer geschikt voor toepassingen zoals het verplaatsen van spinreserves, het opslaan van overtollige hernieuwbare energie en het verplaatsen van diesel en brandstof.
Vermogensondersteuning of -classificatie
Gemeten in kilowatt kW verwijst dit naar het hoogste vermogen dat de eenheid op een bepaald moment kan leveren. Als een BESS een hogere energie-opslagverhouding heeft, wordt deze waarde vaak gebruikt voor toepassingen waarbij snel vermogen moet worden geleverd, zoals het opstarten van een torenkraan of als onderdeel van een generator load-on-demand pakket, waarbij stroom wordt geleverd aan generatoren voor het starten van motoren. Ook het verbeteren van netvoedingen met frequentieondersteuning of correctie van de arbeidsfactor.
BESS-besturingssystemen
BESS-besturingssystemen zijn ongelooflijk belangrijk omdat ze de efficiëntie van een energiepakket beïnvloeden. Het vereiste besturingsniveau hangt af van de complexiteit en het doel van een project. Hier volgt een overzicht van de regelaars die in een project worden geïntegreerd.
- Product-/assetregelaars: Elk product is uitgerust met een vermogenscontroller die de PCS (Power Conversion System), BMS (Battery Management System) en andere hulpsystemen binnen het batterijopslagproduct beheert.
- Microgrid-controller: Aggreko introduceert een microgridcontroller voor middelgrote en grote mobiele batterijactiva. Deze controller optimaliseert de BESS-prestaties, integreert naadloos met onze stroomaggregaten en maakt het gebruik van hernieuwbare bronnen zoals wind en zon mogelijk. Hij dient als centrale controller voor een energiesysteem en kan verbinding maken met meerdere assets.
BESS integreren in een hybride energiepakket
De apparatuur die nodig is om BESS te integreren in een hybride energiepakket (generator & accu) varieert aanzienlijk afhankelijk van de projectvereisten. Maar in de regel bestaan de belangrijkste componenten uit communicatiekabels, stroomkabels, kabels van de generator en een generator BESS laadkabel. Bij Aggreko werken onze experts met u samen om ervoor te zorgen dat de juiste apparatuur wordt gespecificeerd op basis van de individuele projectvereisten.
Algemene toepassingen voor energieopslag op batterijen
The main applications where we use battery energy storage to support our customers are listed below:
- Hybridising, using batteries to downsize or rightsize a generator
- To overcome capacity constraints (due to a restricted power connection or limited generator power)
- Transient loading (supporting high inrush currents like motor start machinery, tower cranes, etc)
- Integration with renewables, to manage intermittent supply
- Off-grid power resilience
- Back-up power and power security
- Providing virtual capacity for EV (Electric Vehicle) charging
- Spinning reserve displacement (for load on demand or/ multi-asset setups)
- To keep Stage V engines operating at optimal loads
- To comply with legislation and regulations when working in low/no emission zones
Conclusie
Battery Energy Storage Systems (BESS) transformeren het energielandschap en bieden flexibiliteit, efficiëntie en duurzaamheid. Bij Aggreko bieden we een reeks BESS-oplossingen die zijn ontworpen om te voldoen aan verschillende behoeften op het gebied van energieopslag of stroomondersteuning. Door de chemie, terminologie en integratievereisten van BESS te begrijpen, kunnen we u helpen weloverwogen beslissingen te nemen om emissies te minimaliseren, brandstofverbruik te verminderen en uw hybride stroomopstellingen te optimaliseren terwijl de betrouwbaarheid en prestaties worden gewaarborgd.