Wat is een BESS-systeem?

Wat is een BESS-systeem?

Batterij-energieopslagsystemen (BESS)transformeren het elektriciteitsnet met hun betrouwbare en efficiënte energieopslagmogelijkheden. Een BESS fungeert als een enorme batterij en bestaat uit meerdere batterijcellen (meestal lithium-ion) die bekend staan ​​om hun hoge efficiëntie en lange levensduur. Deze cellen zijn verbonden met stroomomvormers en een geavanceerd besturingssysteem die samenwerken om een ​​efficiënte energieopslag te garanderen.

100 kWh BESS-systeem

Soorten BESS-systemen

BESS-systemen kunnen worden gecategoriseerd op basis van hun toepassing en schaal:

Industriële en commerciële opslag

Deze systemen worden gebruikt in industriële en commerciële omgevingen en omvatten batterijopslag, vliegwielopslag en supercondensatoropslag. Belangrijke toepassingen zijn onder meer:

• Eigen gebruik door industriële en commerciële gebruikers: Bedrijven kunnen BESS-systemen installeren om energie op te slaan die is opgewekt uit hernieuwbare bronnen zoals zonne- of windenergie. Deze opgeslagen energie kan worden gebruikt wanneer dat nodig is, waardoor de afhankelijkheid van het elektriciteitsnet wordt verminderd en de elektriciteitskosten worden verlaagd.
• Microgrids: BESS-systemen zijn van cruciaal belang voor microgrids, omdat ze back-upstroom leveren, netfluctuaties verzachten en de stabiliteit en betrouwbaarheid verbeteren.
• Vraag antwoord: BESS-systemen kunnen deelnemen aan vraagresponsprogramma's, waarbij wordt opgeladen tijdens perioden met lage kosten en wordt ontladen tijdens piekuren, waardoor vraag en aanbod op het elektriciteitsnet in evenwicht worden gebracht en de kosten voor piekbesparing worden verlaagd.

Opslag op rasterschaal

Deze grootschalige systemen worden gebruikt in netwerktoepassingen om pieken te verminderen en de veiligheid van het elektriciteitsnet te verbeteren, en bieden aanzienlijke energieopslagcapaciteit en stroomopbrengst.

Belangrijkste componenten van een BESS-systeem

1. Batterij: De kern van de BESS, verantwoordelijk voor elektrochemische energieopslag. Lithium-ionbatterijen hebben de voorkeur vanwege:
   • Hoge energiedichtheid: Ze slaan meer energie per gewichtseenheid of volume op in vergelijking met andere typen.
   • Lange levensduur: Geschikt voor duizenden laad-ontlaadcycli met minimaal capaciteitsverlies.
   • Diepontladingsmogelijkheid: Ze kunnen diep ontladen zonder de batterijcellen te beschadigen.
2. Omvormer: Zet gelijkstroom uit de batterijen om in wisselstroom die bruikbaar is voor woningen en bedrijven. Hierdoor kan de BESS:
   • Lever wisselstroom aan het elektriciteitsnet wanneer dat nodig is.
   • Opladen via het elektriciteitsnet tijdens periodes van lage elektriciteitsprijzen.
3. Controlesysteem: De intelligente commandant van de BESS, die voortdurend de systeemoperaties bewaakt en beheert om te zorgen voor:
   • Optimale batterijstatus en prestaties: Verlenging van de levensduur en efficiëntie van de batterij.
   • Efficiënte energiestroom: Optimalisatie van laad-ontlaadcycli om opslag en gebruik te maximaliseren.
   • Systeemveiligheid: Bescherming tegen elektrische gevaren en zorgen voor een veilige werking.

Hoe een BESS-systeem werkt

Een BESS-systeem werkt volgens een eenvoudig principe:

1. Energie-absorptie: Tijdens perioden met weinig vraag (bijvoorbeeld 's nachts voor zonne-energie) absorbeert de BESS overtollige hernieuwbare energie uit het elektriciteitsnet, waardoor verspilling wordt voorkomen.
2. Energie opslag: De geabsorbeerde energie wordt zorgvuldig elektrochemisch in de batterijen opgeslagen voor toekomstig gebruik.
3. Energie vrijgave: Tijdens piekvraag geeft de BESS de opgeslagen energie terug aan het net, waardoor een continue en betrouwbare stroomvoorziening wordt gegarandeerd.

Voordelen van BESS-systemen

BESS-technologie biedt tal van voordelen, waardoor het elektriciteitsnet aanzienlijk wordt getransformeerd:

• Verbeterde netstabiliteit en betrouwbaarheid: BESS fungeert als buffer en verzacht de fluctuaties in de opwekking van hernieuwbare energie en verzacht piekperioden in de vraag, wat resulteert in een stabieler en betrouwbaarder netwerk.
• Verhoogd gebruik van hernieuwbare energie: Door overtollige zonne- en windenergie op te slaan, maximaliseert BESS het gebruik van hernieuwbare hulpbronnen, vermindert het de afhankelijkheid van fossiele brandstoffen en bevordert het een schonere energiemix.
• Verminderde afhankelijkheid van fossiele brandstoffen: BESS levert schone hernieuwbare energie en helpt de uitstoot van broeikasgassen te verminderen, wat bijdraagt ​​aan een duurzamer milieu.
• Kostenbesparingen: Strategische energieopslag tijdens periodes van lage kosten kan de totale kosten voor consumenten en bedrijven verlagen door stroom te ontladen tijdens piekuren.

Toepassingen van BESS-systemen

Als efficiënte energieopslagtechnologie laten BESS-systemen een substantieel potentieel zien op verschillende gebieden. Hun operationele modellen passen zich aan specifieke behoeften aan op basis van verschillende scenario's. Hier volgt een diepgaande blik op BESS-toepassingen in typische instellingen:

1. Eigen gebruik door Industrieel en Commerciale gebruikers: energiebesparingen en grotere energie-onafhankelijkheid

Voor bedrijven met zonne- of windenergiesystemen kan BESS helpen het gebruik van hernieuwbare energie te maximaliseren en kostenbesparingen te realiseren.

• Operatiemodel:
  • Overdag: Zonne- of windenergie levert voornamelijk de belasting. Overtollige energie wordt via omvormers omgezet naar AC en opgeslagen in de BESS of teruggeleverd aan het elektriciteitsnet.
  • Nacht: Bij verminderde zonne- of windenergie levert de BESS opgeslagen energie, met het elektriciteitsnet als secundaire bron.
• Voordelen:
  • Minder afhankelijkheid van het elektriciteitsnet en lagere elektriciteitskosten.
  • Verhoogd gebruik van hernieuwbare energie, ter ondersteuning van de ecologische duurzaamheid.
  • Verbeterde energieonafhankelijkheid en veerkracht.

2. Microgrids: betrouwbare stroomvoorziening en bescherming van kritieke infrastructuur

In microgrids speelt BESS een cruciale rol door het leveren van back-upstroom, het afvlakken van netfluctuaties en het verbeteren van de stabiliteit en betrouwbaarheid, vooral in afgelegen gebieden of gebieden die gevoelig zijn voor storingen.

• Operatiemodel:
  • Normaal bedrijf: Gedistribueerde generatoren (bijvoorbeeld zonne-energie, windenergie, diesel) voorzien het microgrid, waarbij overtollige energie wordt opgeslagen in het BESS.
  • Netstoring: De BESS geeft snel opgeslagen energie vrij om back-upstroom te leveren, waardoor de werking van de kritieke infrastructuur wordt gewaarborgd.
  • Piekbelasting: De BESS ondersteunt gedistribueerde generatoren, waardoor netfluctuaties worden afgevlakt en stabiliteit wordt gegarandeerd.
• Voordelen:
  • Verbeterde stabiliteit en betrouwbaarheid van het micronetwerk, waardoor de werking van de kritieke infrastructuur wordt gewaarborgd.
  • Verminderde netafhankelijkheid en grotere energieautonomie.
  • Geoptimaliseerde gedistribueerde generatorefficiëntie, waardoor de operationele kosten worden verlaagd.

3. Residentiële toepassingen: schone energie en slim leven

Voor huishoudens met zonnepanelen op het dak helpt BESS het gebruik van zonne-energie te maximaliseren, door schone energie en een intelligente energie-ervaring te bieden.

• Operatiemodel:
  • Overdag: Zonnepanelen voorzien in huishoudelijke verbruikers, waarbij overtollige energie wordt opgeslagen in de BESS.
  • Nacht: De BESS levert opgeslagen zonne-energie, indien nodig aangevuld door het elektriciteitsnet.
  • Slimme bediening: De BESS kan worden geïntegreerd met slimme thuissystemen om de laad-ontlaadstrategieën aan te passen op basis van de gebruikersvraag en elektriciteitsprijzen voor optimaal energiebeheer.
• Voordelen:
  • Minder afhankelijkheid van het elektriciteitsnet en lagere elektriciteitskosten.
  • Gebruik van schone energie, ter ondersteuning van de bescherming van het milieu.
  • Verbeterde slimme energie-ervaring, verbetering van de levenskwaliteit.

Conclusie

BESS-systemen zijn een sleuteltechnologie voor het realiseren van een schoner, slimmer en duurzamer energiesysteem. Naarmate de technologie vordert en de kosten dalen, zullen BESS-systemen een steeds belangrijkere rol spelen bij het creëren van een betere toekomst voor de mensheid.