Un modularsistèm de inmagazinament del energia di bateri cumercial e industrial (C&I) (BESS)pœu parèr facil de scalar: g’he vœur püsee capacità, giuntà un olter armadi. En pratich, el giüst cuntegg di armadi dipend de püsee de kWh.
Un armadi pœu vèss asée se sudisfa la putenza dumandada, l’energia duperabil e la durada de la scarica. Pœden vèss necessari püsee armadi per una magiur energì, una putenza püsee volta, un temp de funziunament püsee long o una cressita futura.
El mod induè el sistèm se scala dipend delsistema de cunversiun de potènza (PCS)architetura, requisit de carica, capacità del trasformadur e cunnesiun a la red. Chesta guida spiega cuma dimensiunar un BESS C&I modular per i esigenz d’incœu e l’espansiun futura.
Che significa en realtà la ridimensiunament de un C&I BESS modular?
In unC&I BESSpruget, la ridimensiunament pœu cumprend tri aree: capacità energètich, podè e sistèm püsee grand. Chesti sun ligà, ma aumentan minga per forza al stess mod indué sun giuntà d’olter armadi.
El resultà dipend anca del architetura BESS. Cunt un armadi sultant cun la bateria e un PCS cundividü o centralizà, giuntà di armadi aumenta principalment l’energia de la bateria, a men che la capacità del PCS l’è minga slargà. Cun tüt i armadi-in-un che g’han el propri PCS, giuntà di armadi pœu sumà l’energia instalada e la putenza nominal.
Ridimensiunament de la capacità energètich
Ridimensiunament del energìasignifica aumentar la quantità de energia che el BESS pœu cunservà. Cun armadi a bateria istess, l’energia instalada aumenta de solet cunt el nümer di armadi. Una capacità energetich adiziunal pœu suportar:
- durada de scarica o de backup püsee lunga
- püsee spustament del energia sular
- magiur dispunibilità de energia per el ciclismo quotidian
L’ubietif principal l’è püsee kWh, piuttòst che per forza una produziun istantanea püsee volta.
Ridimensiunament de la putenza
Ridimensiunament de la putenzasignifica aumentar la quantità de putenza el BESS pœu cargar o scaricar en una volta. Diventa impurtant quand un sit g’ha bisogn de suportar carich de picch püsee volt, carica di VE o dumanda de attrezzatür püsee simultane.
Se anca i armadi giontif aumentan kW dipend del architetura PCS e de la putenza nominal.
Ridimensiunament de livel del sistèm-
Cun la cressita del BESS, l’espansiun pœu anca influenzar i apparecchi olter ai armadi di bateri, cuma:
- PCS e capacità del trasformadur
- interruttor, cavi e strument de pruteziun
- sistema de gestion de l’energia (SME)e arqitetura de la comunicazion
- capacità de intercunnesiun de la red
Un pruget de armadi modular pœu facilitar l’espansiun, ma el sistèm eletric e de cuntrol püsee grand g’ha anca de suportar la scäla prevista.
Un armadi o püsee armadi: che g’ha bisogn el vòster pruget?
El nümer di armadi BESS duvaria minga vèss basà sultant sü kWh. Cumensa cun tri requisit del pruget:
- Potenza (kW):Quant podè g’ha de där el BESS en una volta?
- Energia (kWh):Quant energì g’ha de cunservà el sistèm?
- Durada:Per quant temp g’ha de vèss sustegnuu el podè dumandà?
Un punt de partenza util l’è: Durada de cunservaziun ≈ energia duperabil ÷ putenza de scarica
Chesti valur g’han de lavurar insema. Un sistèm pœu avegh energia sufisent ma minga assée de putenza per el carich, o putenza sufisent ma tropp pooch energia duperabil per sudisfar la durada dumandada.
Quand un armadio pœu vèss assée
Un armadi pœu vèss sufisent quand sò energia duperabil, energia dispunibel e durada de la scarica sudisfan tüt i dumand del pruget.
Par esempi, se un armadi pœu suportar el carich de rasadura maxim - dumandat per el periud cumplet, giuntà un olter armadi sultant per aumentar i kWh installà pœu ofrir pooch valur prategh.
La cressita futura la dovaria ancamò vèss cunsiderada. L’espansiun FV planificada, la carica del VE o nœuf carich de produziun pœden giüstificà de lassà spazi per una capacità adiziunal dopu.
Quand plü armadi g’han püsee sens
Plü armadi diventan püsee prategh quand un armadi pœu minga sudisfar i esigenz de energia o de funziunament del prüget.
Se l’energia l’è el fatur limit, olter armadi pœden suportar:
- durada de scarica o de backup püsee lunga
- püsee spustament del energia sular
- energia püsee duperabil per el ciclism quotidian
Se la putenza l’è el fatur limit, el percors de espansiun dipend del architetura PCS. Un PCS cundivis o centralizà pœu dumandà una capacità PCS adiziunal, menter tüt i armadi cunt el propri PCS pœden giuntà energia e putenza nominal. En tüt i dü cas, l’infrastruttura eletrich de sustegn g’ha de suportar la produziun püsee volta.
L’espansiun futura l’è un olter mutif per cunsiderar un pruget de armadi multi-. Un sit che incœu se truva denter de un armadio pœu avegh bisogn de püsee energì e podè cun la cressita di carich.
La quantità del armadi duvaria seguir i esigenz de podè, energì, durada e cressita del pruget-e minga al cuntrari.
Cosa cambia quand se giuntan püsee armadi BESS?
Quand el requisit de ridimensiunament del pruget l’è ciar, la dumanda sucesiva l’è chel che cambia quand l’è giuntà un olter gabinett.
Balanz de energia de la bateria installà püsee diretament cunt el cuntegg di armadi. La putenza, la capacità de carica, la capacità lateral de la red e i dumand de cuntrol dipenden püsee del architetura BESS e del sistèm eletric püsee grand.
Scala de l’energia de la bateria püsee diretament
Cun istess armadi de 261 kWh, instalà balanz de energia de la bateria diretament cunt el cuntegg di armadi:
- 1 × 261 kWh=261 kWh
- 2 × 261 kWh=522 kWh
- 4 × 261 kWh
Chesta capacità adiziunal pœu suportar periud de scarica püsee luungh, püsee spustament del energia sular o un funziunament de backup püsee luungh. Chesti cifri rapresentan l’energia instalada piutost che l’energia duperabil. L’energia duperabil real pœu vèss püsee basa a causa del finestral de funziunament SOC, del SOC de riserva, del degrado de la bateria e del degradaziun ligà a la temperadüra-.
L’alimentaziun del sistèm dipend del architetura PCS
L’alimentaziun va no adree al cuntegg di armadi in de la stess manera del energia de la bateria.
Cunt un PCS cundividü o centralizà, giuntà di armadi a bateria pœu aumentar l’energia instalada senza aumentar la putenza nominal del PCS. Cun tüt i armadi-in-un che g’han el propri PCS, giuntà di armadi pœu sumà l’energia instalada e la putenza nominal.
En tüt i dü architetur, l’output del sistema duperabil pœu vèss limità de:
- Quantità PCS e putenza nominal
- Limit de current de la bateria e frequenza C-
- Capacità del bus CA
- Capacità del trasformadur e del quaderno
- Limit de funziunament e strategia de cuntrol del SME
- Limit de intercunnesiun de la red
El sistèm eletric püsee grand determina donca quant de la capacità de putenza instalada pœu vèss duperada.
Plü energia pœu anca cambiar el requisit de carica
Jontar olter armadi aumenta la quantitaa de enerjia qe la pœ vesser necessaria de vesser ricaricada dòp la scarica.
Se la putenza de carica la resta invariada, un sistèm de bateria püsee grand de solet g’ha bisogn de un finestral de carica püsee luungh. Mantegnir l’istess temp de ricarica pœu dumandà püsee putenza de ricarica, cun la cundiziun de:
- Potenza de carica PCS
- limit de current de carica de la bateria-
- capacità del trasformadur
- alimentaziun dispunibel de la red
La griglia-La capacità lateral se scala no en mod automatich
Aggiunger püsee batteria e capacità PCS aumenta no automaticamente la potenza che el sit pœu importar, esportar o distribuir.
Una putenza del sistèm püsee volta pœu anca dumandà una capacità sufisent in del:
- trasformador
- interruttori e interruttori
- barre
- cavi
- capacità de intercunnesiun de la red al PCC
Anca se la bateria e el PCS suportan una produziun püsee volta, l’infrastruttura eletrich esistent o la capacità de importaziun/esportaziun permessa al PCC pœden limitar la putenza dispunibel al sistèm amplià.
Plü armadi g’han bisogn de püsee coordinaziun del sistèm
Un BESS multi-armadi g’ha de funziunar cuma un sistèm cuurdinà. Cun l’aument del nümer di armadi, l’architetura de cuntrol g’ha de gestir:
- Diferenzi SOC intra i armadi
- allocaziun de la putenza de carica e de scarica
- Spediziun PCS
- limit operatif e scambi de status intra isistema de gestiun de la bateria (BMS)e EMS
- allarm e cuntrol del sistèm
La capacità de cuntrol e de comunicaziun duvarian donca vèss cunsiderà part del pruget de espansiun fin dal principi.
Riassunt rapid: che scala linearment-e che no?
La tabela sotta riassum cuma i parameter ciave del sistèm se scalan menter sun giuntà di armadi.
| Parametr del sistema | Cuma se scala | Cosa l’è che determina |
| Energia de la bateria instalada | Linear cun istess cuntegg de armadi | Quantità del armadi e energia nominal per armadi |
| Energia duperabil | Aumenta cun l’energia instalada, ma pœu vèss inferiur a la capacità de la targa | Finestra SOC, SOC de riserva, degradaziun, degradaziun ligà a la temperadüra- |
| Alimentaziun del sistèm | Architetura-dipendent; pœu scalar cunt el cuntegg di armadi quand ogni armadi includ el propri PCS | Architetura PCS e putenza nominal, limit de curent de la bateria e tass C-, infrastrütura CA, limit EMS, intercunnesiun de la red |
| Capacità de carica | Minga per forza linear | Potenza de carica PCS, limit de curent de carica de la bateria-, capacità del trasformadur, alimentaziun dispunibel de la red |
| Capacità de importaziun/esportaziun de la red | Pœu restar invarià | Trasformadur, quadern, cavi, alimentaziun permessa de impurtaziun/esportaziun al PCC |
| Coordinaziun del sistèm | Diventa püsee dificil cun l’aument del nümer di armadi | Comunicaziun EMS e BMS, coordinaziun SOC, distribuziun del podè, spediziun PCS |
Tri percors comun de ridimensiunament C&I BESS: energia, potènza e espansiun gradual
Pruget che parten cun l’istess125 kW / 261 kWh C&I BESSpœden dumandà percors de espansiun parècc diferent a segond se el vincul l’è energì, podè o cressita futura.
Scenario 1: Energia-Espansiun di LED - Plü kWh, kW simil
Cunsidera un sit indué el requisit de funziunament de 125 kW resta sufisent, ma el BESS g’ha bisogn de suportar el carich per püsee temp.
Chichinscì, el vincul l’è la capacità energètich piutost che la podè.
Se giuntà un segond armadi istess aumenta l’energia de la bateria instalada de 261 kWh a 522 kWh. Se el sit segutta a funziunar al stess livel de putenza, la capacità adiziunal l’è duperada principalment per slungà la durada de la scarica inveci de aumentar la produziun istantanea.
Percors de espansiun:125 kW / 261 kWh → püsee energia instalada cunt un simil bisogn de putenza de funziunament
Chesta l’è un’espansiun guidada de energia-: püsee kWh senza un aument curispundent de kW duperà.
Scenario 2: Espansiun de putenza-Led - El carich l’è aumentà
Se l’armadiu adiziunal de 261 kWh l’è culegà a un PCS cundivis, l’energia de la bateria instalada pœu aumentar a 522 kWh menter la putenza del sistèm resta a 125 kW a men che anca la capacità del PCS l’è slargada.
Se ogni armadi de 261 kWh l’è un’unità tutt cunt el sò PCS de 125 kW, dü armadi pœden furnir fin a 250 kW de putenza nominal instalada. Però, per avegh chel output sul sit g’he vœur ancamò assée:
- trasformadur e capacità de distribuziun
- interruttor, barre e cavi
- Capacità de cuntrol del EMS e del sistèm
- capacità de intercunnesiun del sit e de la red
Un’espansiun cun alimentaziun - dumanda donca che la bateria, el PCS e el sistèm eletric püsee grand sun valutà insema.
Scenario 3: Espansiun gradual - Dimensiun per incœu, prugetaziun per dumanì
Un projet ‘l poderia minga vir-g besogn de plu enerjia o poder incœ. Un armadio de 261 kWh pœu sudisfar i dumand d’incœu, menter i pian futur cumprenden püsee FV, una flotta de VE püsee grand, espansiun de la strütüra o carich de produziun püsee volt.
El sistema de la bateria al podaria quind espander-s in fasi:
- Fas 1: 1 armadio=261 kWh
- Fas 2: 2 armadi=522 kWh
- Futur: 4 armadi=1.044 kWh
Chesti cifri mustran sultant l’energia de la bateria instalada-minga l’alimentaziun del sistèm garantida. L’espansiun gradual, però, duvaria vess planificada fin dal principi. Se l’è prubabil una cressita futura, el pruget inizial duvaria cunsiderar se pœden vèss giuntà di olter armadi, capacità PCS, infrastrütur eletrich e sistèm de cuntrol senza una grand riprogetaziun.
Cuma pianificar un BESS C&I modular per l’espansiun futura
L’espansiun futura duvaria vèss integrada in de la prugetaziun inizial del sistèm. La ciaf l’è lassà flessibilità sufisent in de la disposiziun del sit, in di infrastruttur eletrich e in del architetura de cuntrol per giuntà di capacità dopu senza una grand riprogetaziun.
1. Riserva spazi per olter armadi
I armadi futur g’han bisogn de püsee de un’impronta vœuda. La disposiziun inizial del sit duvaria tegnir cunt de:
- posiziun giontif del armadi
- autorizaziun de servizi e manutenziun
- futur percors per cable
- distanz de separaziun duperà
Prenotar a bon temp qest spazi ‘l pœ redur i lavorar civil e de installazion quand qe ‘l sistema ‘l se espand. Vütta anca a evitar el rilavuraziun o el spustament di apparecchiatur esistent quand sun giuntà di armadi giontif.
2. Planificà el PCS e la prugetaziun eletrich per l’espansiun
I armadi futur pœden aumentar la capacità de energia, i bisogn de energia o tüt i dü. La prugetaziun eletrich de prima -fas duvaria donca cunsiderar se l’espansiun sucesiva pœu vèss accomodada senza sostituir i apparecchiatur principai.
Cuntrular la capacità de espansiun de:
- Capacità PCS o configuraziun PCS parallel
- interruttori e interruttori
- barre
- cavi
La dumanda l’è minga sultant se pœu vèss instalà un olter armadi, ma se el sistèm eletric pœu integral a la putenza de funziunament prevista.
3. Cuntrular la capacità del trasformadur e de la red
L’espansiun pœu a la fin rivà a di limit fœura del BESS stess.
El percors de espansiun previs duvaria vèss cuntrulà cuntra:
- nominal del trasformatur
- capacità de la red dispunibel
- podè de impurtaziun/esportaziun cunsentì al PCC
Chestu l’è püsee impurtant quand se prevet che l’espansiun futura aumentarà kW. Plü energia de la bateria pœu slungà la durada de la scarica senza mudificar l’alimentaziun del sit, menter una produziun püsee volta pœu dumandà di agiornament al trasformatur o a la cunnesiun a la red.
4. Assicuràs che el sistèm de cuntrol pœu scalar
Jontar armadi aumenta anca el nümer di dispusitif, di limit de funziunament e di punt de dati che g’han de vèss coordinad.
L’architetura del SME e de la comunicaziun duvarian suportar:
- el nümer previst de armadi
- spediziun multiunità -
- Coordinaziun SOC
- distribuziun del podè
- comunicaziun intra BMS, PCS e EMS
L’architettura de cuntrol duvaria donca vèss cuntrulada cuntra i dimensiun del sistèm planificà, minga sultant cun la configuraziun de prima -fas.
5. Cunferma la cumpatibilità de la bateria futura
Un armadi giuntà tanti an dopu podaria minga vèss istess a l’attressament uriginal. I revisiun del prudut, i cambiament del firmware e l’invegiament de la bateria pœden tüt influenzar se i armadi vècc e nœuf pœden funziunar insema.
L’espansiun futura duvaria donca cunsiderar:
- chimica e tension de la bateria
- specifiche del armadio e del modül
- Cumpatibilità BMS e firmware
- protocoi de comunicaziun
- diferenzi in del età de la bateria e in del stat de salud
La modularità fisich da sola la garantiss no che i nœuf armadi pœden vèss integrà cunt un sistèm püsee vècc senza olter cuntrol ingegneristich. La cumpatibilità g’ha de vèss cunfermada cunt el produtur prima de specificar l’espansiun futura.
En suma, el giüst percors de espansiun C&I BESS dipend del fatt che el pruget g’ha bisogn de püsee energì, de püsee podè o tüt i dü-e se el sistèm püsee grand pœu suportal.
Planificà un pruget C&I BESS o un’espansiun futura? Condividi el tò kW, kWh, durada de funziunament e pian de espansiun cunPolinomanper una configuraziun de sistema specifich del pruget-.