Контејнер ESS со високи перформанси за сигурни решенија за складирање енергија

Основни технички параметри на контејнерот AMPPAL ESS

АМППАЛја дизајнира својата постава Container ESS околу модуларноста и приспособливоста. Секоја единица е фабрички составена и тестирана пред испраќање, што значи дека системот пристигнува на локацијата подготвен за поврзување. Клучните параметри подолу го дефинираат оперативниот плик и им помагаат на развивачите на проекти да го усогласат вистинскиот модел со нивните потреби за моќ и енергија.

• Номинален опсег на моќност:500 kW до 2.000 kW по контејнер, паралелно со можност за проширување за инсталации со повеќе мегавати.
• Номинален енергетски капацитет:1.000 kWh до 4.000 kWh по контејнер, со DC напон до 1.500 V на барање.
• Хемија на батериите:Ќелии од литиум железо фосфат (LFP), избрани за долг животен век, термичка стабилност и ниска деградација.
• Ефикасност на повратен пат:Обично 92% до 94% во точката на заедничко спојување, во зависност од температурата на околината и профилот на полнење/празнење.
• Циклусен живот:≥ 6.000 циклуси при полнење/празнење од 0,5 C, 80% длабочина на празнење и 25°C амбиентална температура, со задржување на капацитетот на крајот на работниот век над 70%.
• Опсег на работна температура:Амбиентален од -20°C до +55°C, со опционален пакет за ладно време за работа од -35°C.
• Заштита од навлегување:IP54 стандард за куќиште, опционален IP65 за крајбрежни или пустински средини.
• Протоколи за комуникација:Modbus TCP, CAN 2.0B, IEC 61850 и опционален DNP3 за SCADA интеграција.
• Сертификати:UL 9540, UL 9540A, IEC 62619, UN38.3, CE и опционална документација за усогласеност со NFPA 855.

Детална споредба на модели

Сите модели на AMPPAL Container ESS ја користат истата архитектура на системот за управување со батерии (BMS), која ги следи напонот, температурата и состојбата на полнење на ќелијата на ниво на модул. Ова овозможува прецизно балансирање и рано откривање на дефекти. Системот за конверзија на енергија (PCS) е интегриран во посебен оддел во контејнерот, со што се намалуваат загубите на кабелот и се поедноставува поврзувањето со наизменична струја со мрежата или товарот.

Модули за батерии и конфигурација на решетката

Секој контејнер ESS содржи повеќе лавици за батерии поврзани паралелно за да се постигне целниот енергетски капацитет. AMPPAL користи стандардизиран батериски модул со номинална енергија од 5,12 kWh и номинален напон од 51,2 V. Модулите се поврзани во серија во решетката за да го достигнат напонот на системот. Клучните параметри на ниво на модул вклучуваат:

• Енергија на модулот:5,12 kWh
• Номинален напон на модулот:51,2 V DC
• Опсег на работен напон на модулот:44,8-57,6 V DC
• Тежина на модулот:47 кг
• Тип на ќелија:Призматичен LFP, 3,2 V / 100 Ah
• Животот на циклусот на модулот:≥ 6.000 циклуси на 0,5°C, 80% DoD, 25°C
• Модул комуникација:CAN, изолиран RS485
• Заштита на модулот:Преполнување, прекумерно празнење, прекумерна струја, краток спој, над/под температура

Во типичен контејнер од 20 стапки се сместени 10 до 12 батерии, во зависност од моделот. Контејнерот од 40 стапки може да собере до 20 лавици. Секој држач вклучува независна единица за управување со батерии (BMU) која известува до централниот BMS. Оваа повеќеслојна архитектура за следење ја зголемува доверливоста и овозможува жешка замена на поединечни модули без исклучување на целиот систем.

Систем за конверзија на енергија и интеграција на мрежата

Компјутерите во AMPPAL контејнер ESS ја претвораат DC батеријата во наизменична струја за вбризгување на мрежата или потрошувачка на оптоварување. Стандардниот PCS има трифазен излез на 400 V AC, 480 V AC или 690 V AC, во зависност од регионалните мрежни кодови. PCS поддржува и режими за следење и формирање на мрежа, што го прави системот погоден за апликации во микромрежата и можност за црно стартување.

• AC излезен напон:400 V / 480 V / 690 V, прилагодлив ±10%.
• Излезна фреквенција:50 Hz или 60 Hz, автоматско сензорирање
• Вкупно хармонично нарушување (THD):< 3% при номинална моќност
• Опсег на фактор на моќност:0,99 што доведува до заостанување од 0,99
• Функции за поддршка на мрежата:Нисконапонско возење низ (LVRT), високонапонско возење низ (HVRT), контрола на реактивна моќност, пад на фреквенцијата
• Заштита против островот:Активни и пасивни методи во согласност со IEEE 1547 и UL 1741
• Ефикасност:98,5% максимум при номинално оптоварување

Опцијата за интегриран трансформатор го зголемува излезот на PCS до среден напон (на пр., 13,8 kV, 34,5 kV) за директно поврзување со мрежата. Ова ја елиминира потребата за посебна трансформаторска станица и го поедноставува дизајнот на локацијата. Компјутерите и системот за батерии се координирани од систем за управување со енергија (EMS) кој ги оптимизира распоредите за полнење/празнење врз основа на тарифите за време на употреба, трошоците за побарувачка или предвидувањата за производство на обновливи извори.

Системи за безбедност и термички менаџмент

Безбедноста е највисок приоритет во секое распоредување на Container ESS. AMPPAL интегрира повеќе слоеви на заштита кои започнуваат на ниво на ќелија и се протегаат до куќиштето на контејнерот. Хемијата LFP обезбедува внатрешна термичка стабилност, со праг на термички бегство над 270°C во споредба со 150-200°C за некои хемии базирани на никел. Згора на тоа, системот вклучува:

• Систем за управување со батерии (BMS):Архитектура на три нивоа со мониторинг на ќелии, модули и решетката. BMS ги наметнува ограничувањата на напонот, струјата и температурата и ги изолира неисправните жици во рок од милисекунди.
• Термички менаџмент:Течното ладење е стандардно кај поголемите модели, одржувајќи ја температурата на ќелијата во рамките на ±3°C. Принуден воздух со HVAC се користи на помали единици. Системот за ладење автоматски се прилагодува врз основа на оптоварувањето во реално време и температурата на околината.
• Откривање и сузбивање пожар:Повеќезонските детектори за чад и топлина предизвикуваат сузбивање на пожарот на аеросол. Изборните системи за водена магла обезбедуваат дополнителна можност за ладење и гаснење. Контејнерот е поделен на оддели за оган за да се спречи ширење.
• Експлозија на вентилација:На покривот и вратите на контејнерот се инсталирани панели за ослободување од притисок, со големина според упатствата NFPA 68 за безбедно ослободување на гас во случај на термички настан.
• Итен прекин:Повеќекратните копчиња за Е-стоп на надворешноста на контејнерот веднаш ја исклучуваат батеријата од компјутерот и мрежата.
• Заштита од заземјување:Континуираното следење на изолацијата открива дефекти на заземјувањето DC и AC и активира аларми на конфигурираните прагови.

АМППАЛ врши UL 9540A тестирање за ширење на пожар на своите единици ESS на контејнер за да потврди дека термичкиот бегство со една ќелија не се шири на соседните модули или лавици. Извештаите за тестирање се достапни за сопствениците на проектите и властите кои имаат јурисдикција (AHJs) да го насочат издавањето дозволи.

Типични апликации

Платформата AMPPAL Container ESS опслужува широк опсег на случаи за употреба. Истиот хардвер може да се реконфигурира преку софтвер за различни текови на приходи, што го прави разноврсна предност за развивачите на проекти и комуналните услуги.

• Поместување на енергијата на скалата за користење:Наплата за време на периоди на ниски цени на електричната енергија или прекумерно производство на обновливи извори, празнење при врвна побарувачка. Ова го намалува намалувањето на соларните и ветерните постројки и ја подобрува економијата на проектот.
• Регулација на фреквенција:Брзото време на одговор помало од 100 ms му овозможува на системот да учествува на пазарите на помошни услуги, обезбедувајќи регулација на фреквенцијата и резерви на центрифугирање.
• Комерцијално и индустриско врвно бричење:Намалете ги трошоците за побарувачка со празнење на складираната енергија за време на прозорците за максимална потрошувачка на објектот. EMS може да научи шеми на оптоварување и соодветно да го оптимизира испраќањето.
• Поддршка за микромрежа и надвор од мрежата:Комбинирајте со дизел генератори или обновливи извори за да формирате стабилна островска мрежа. PCS може да работи во режим на формирање мрежа за да воспостави референца на напон и фреквенција.
• Измазнување со обновливи извори:Баферирајте ги краткорочните флуктуации на излезот од сончева енергија или ветер, подобрувајќи го квалитетот на енергијата и овозможувајќи поголема пенетрација на обновливите извори во слабите мрежи.
• Резервна моќност:Обезбедете непрекинато напојување на критичните оптоварувања за време на прекини на мрежата, со непречено пренесување во режим на остров.

Инсталација и пуштање во употреба

Една од главните предности на контејнер ESS е минималната потребна работа на лице место. Единицата пристигнува претходно поврзана, претходно нарачана и целосно тестирана. Подготовката на локацијата обично вклучува рамна бетонска подлога или набиена чакалска основа, AC и комуникациски канали и периметарска ограда. Откако ќе се постави контејнерот, поврзувањето со мрежниот трансформатор и BESS контролерот го завршува лиценциран електричар по цртежи одобрени од AMPPAL.

• Испорака:Стандардните ISO аголни одлеаноци овозможуваат транспорт со камион со рамно лежиште, железница или брод. Контејнерот може да се подигне одозгора или од дното со помош на шипки за ширење.
• Барања за основање:Минимална носивост на почвата од 150 kPa. За области со висока сеизмичка активност, AMPPAL нуди сертифициран комплет за прицврстување.
• Време на поврзување:Вообичаеното поврзување со наизменична струја и комуникација трае 2 до 3 работни дена по поставувањето на контејнерот.
• Пуштање во употреба:АМППАЛ обезбедува поддршка за далечинско пуштање во работа. Техничарот на лице место следи список за проверка чекор-по-чекор во контролорот HMI, кој вклучува проверки на изолацијата, верификација на поларитетот и првичен тест за полнење/празнење.
• Гаранција:Стандардна 5-годишна гаранција на производот и 10-годишна гаранција за изведба, со опционални договори за продолжени услуги.

Системот е дизајниран за монтирање на отворено, без потреба од дополнително засолниште. Куќиштето IP54 штити од прашина, дожд и снег. За крајбрежни средини со висока соленост, AMPPAL ја препорачува опцијата IP65 со облога отпорна на корозија на сите изложени метални делови.

Зошто да изберете AMPPAL за вашиот контејнер ESS проект

АМППАЛ има повеќе од една деценија искуство со испорака на решенија за складирање енергија низ Северна Америка, Европа и Азија-Пацифик. Инженерскиот тим на компанијата тесно соработува со изведувачите и развивачите на EPC за да го прилагодат Container ESS на локалните мрежни кодови и условите на локацијата. Неколку фактори го издвојуваат AMPPAL:

• Тестирање за фабричко прифаќање:Секој контејнер е подложен на 72-часовен тест на циклусот на целосно оптоварување пред испораката. Клиентите добиваат детален извештај за тестирање, вклучувајќи верификација на капацитетот, ефикасноста и комуникацијата.
• Модуларен дизајн:Полиците за батерии и модулите PCS може да се заменат поединечно без заварување или тешко местење во садот. Ова го намалува времето на застој и трошоците за одржување.
• Глобална усогласеност:АМППАЛ ги одржува тековните сертификати за главните пазари, вклучувајќи ги UL, CE, IEC и UN38.3. Пакетот со документација поддржува брзо издавање дозволи и одобрување за интерконекција за комунални услуги.
• Локална поддршка:АМППАЛ има регионални сервисни центри и центри за резервни делови во САД, Германија и Австралија. Далечинската дијагностика е стандардна, со мониторинг 24/7 достапно преку платформата AMPPAL Cloud.
• Приспособливост:Повеќекратни контејнерски ESS единици може да се поврзат паралелно на страната со наизменична струја за да се создадат системи од 10 MW / 20 MWh или поголеми. ЕМС ги координира сите единици како една виртуелна електрана.

Најчесто поставувани прашања за контејнер ESS

Што е Контејнер ESS и како функционира?

Контејнер ESS е комплетен систем за складирање енергија сместен во стандарден контејнер за транспорт. Вклучува батериски лавици, систем за управување со батерии, систем за конверзија на енергија, термичко управување, гасење пожар и контролна електроника. За време на полнењето, компјутерот ја конвертира AC електричната енергија од мрежата или обновливиот извор во DC електрична енергија што се складира во батериите. За време на празнењето, PCS ја претвора складираната DC електрична енергија назад во AC електрична енергија за употреба со товари или извоз во мрежата. EMS контролира кога да се полни и празне врз основа на корисничките поставки, мрежните цени или предвидувањата за производство на обновливи извори.

Колку долго трае AMPPAL контејнер ESS?

Корисниот век на траење на AMPPAL контејнер ESS првенствено е одреден од ќелиите на батеријата и нивните работни услови. LFP-клетките се оценети за најмалку 6.000 циклуси со брзина од 0,5C, 80% длабочина на празнење и 25°C температура на околината. Со еден целосен циклус дневно, ова се преведува на повеќе од 16 години услуга пред капацитетот да падне на 70% од оригиналниот рејтинг. Вистинскиот животен век може да биде подолг ако системот работи на делумна длабочина на празнење или на пониски просечни температури. Компјутерите и другата електроника имаат дизајнерски животен век од 20 години со препорачано превентивно одржување на секои 12 месеци.

Кои се главните безбедносни ризици на Container ESS и како AMPPAL ги решава?

Примарните безбедносни ризици за секој контејнер ESS се електричен удар, пожар и термичко ширење. AMPPAL ги ублажува овие ризици преку повеќеслоен пристап. Електричната безбедност е обезбедена со откривање на заземјување, заштита од блиц со лак и изолирани собирници. Ризикот од пожар се намалува со користење на хемијата LFP, која е помалку склона кон термичко бегство од NMC или NCA хемијата. Контејнерот вклучува детектори за чад и топлина, аеросолен пожар и опционална водена магла. Панелите за олеснување на притисокот спречуваат акумулација на експлозивен гас. Тестирањето UL 9540A потврдува дека дефектот на една ќелија не се шири на соседните модули, а BMS постојано ги следи температурата и напонот во секоја ќелија за да ги открие аномалиите пред тие да ескалираат.

Може ли повеќе контејнерски ESS единици да се поврзат заедно?

Да. AMPPAL контејнер ESS единиците се дизајнирани за паралелна работа на страната со наизменична струја. До 20 контејнери може да се поврзат со заеднички AC автобус, создавајќи систем до 40 MW / 80 MWh. EMS делува како главен контролер, координирајќи ја излезната моќност на секој контејнер за да ја исполни вкупната зададена точка. Комуникацијата помеѓу контејнерите користи етернет со оптички влакна, кој е имун на електромагнетни пречки. За поголеми проекти, AMPPAL може да обезбеди централна контролна соба со вишок сервери и софтвер SCADA.

Колку е времето на испорака за AMPPAL контејнер ESS?

Стандардно време на испорака за еден контејнер ESS е 10 до 14 недели од потврдата на нарачката до фабричката испорака, во зависност од моделот и изборните карактеристики. Поголемите нарачки со повеќе единици може да бараат од 16 до 20 недели. Времето за испорака е дополнително и зависи од дестинацијата на пристаништето и внатрешната логистика. AMPPAL обезбедува детален распоред на проектот во фазата на понуда, вклучувајќи ги производствените пресвртници и датумите на фабрички тестови за прифаќање. За итни проекти, AMPPAL одржува ограничен попис на стандардни ESS единици за контејнер од 20 стапки во регионалните магацини.

Какво одржување бара контејнер ESS?

Рутинското одржување за AMPPAL контејнер ESS вклучува квартални визуелни прегледи, полугодишна замена на филтерот за HVAC или системот за течно ладење и годишни проверки на вртежниот момент на електричните приклучоци. BMS автоматски врши балансирање на ќелиите и известува за какви било ненормални трендови на напон или температура. Вентилаторите на PCS и филтрите за воздух треба да се чистат на секои 6 до 12 месеци во зависност од нивото на прашина. Касетите на системот за гаснење пожар се проверуваат годишно и се заменуваат на секои 10 години или по активирањето. AMPPAL нуди сервисен план за превентивно одржување каде што обучени техничари ги извршуваат сите задачи и обезбедуваат потпишан извештај за инспекција за целите на осигурување и усогласеност.

Дали Container ESS е компатибилен со соларни и ветерни електрани?

Да. AMPPAL Container ESS е целосно компатибилен со соларни PV и ветерни електрани. Системот може да се полни директно од DC страната на сончевата низа преку опционален DC-DC конвертор или може да се полни од страната наизменична струја користејќи го системот за конверзија на енергија. Во конфигурациите поврзани со наизменична струја, EMS може да даде приоритет на полнењето за време на периоди на прекумерно производство на обновливи извори и празнење кога излезот од обновливи извори е мал. Функциите за поддршка на мрежата, како што се намалување на фреквенцијата и регулација на напонот, помагаат да се стабилизираат слабите мрежи со голема пенетрација на обновливите извори на енергија. AMPPAL испорача контејнерски ESS единици за проекти за складирање на соларна енергија од 5 MW до 100 MW.