Avec le développement rapide de la nouvelle industrie mondiale de l’énergie, les systèmes de stockage d’énergie deviennent un élément important de l’infrastructure électrique moderne. Qu'il s'agisse d'un projet de stockage d'énergie photovoltaïque, d'une station de stockage d'énergie éolienne, de centrales électriques de stockage d'énergie connectées au réseau ou d'un système de stockage d'énergie industriel et commercial, il est important d'améliorer l'efficacité de l'utilisation de l'énergie et d'assurer le fonctionnement stable du réseau électrique.
Cependant, le système de stockage d'énergie intègre un grand nombre d'appareils électroniques sensibles et d'équipements électriques-de grande valeur. Lorsqu'il est frappé par la foudre ou le réseau électrique, il peut endommager non seulement l'équipement, mais également le fonctionnement sûr de l'ensemble du système. Par conséquent, le parasurtenseur est devenu un dispositif de protection indispensable et important dans la conception du système de stockage d’énergie.
En tant que fabricant professionnel de parasurtenseurs, nous constatons que de plus en plus de projets de stockage d'énergie intègrent une protection contre les surtensions dans le schéma de conception global dès la phase de planification. Cet article analysera le rôle clé de la protection contre les surtensions dans les systèmes de stockage d'énergie et pourquoi les projets modernes de stockage d'énergie doivent mettre l'accent sur la configuration SPD.
1.Les systèmes de stockage d’énergie menacés par des vagues complexes
Par rapport au système de distribution traditionnel, la structure électrique du système de stockage d’énergie est plus compliquée.
Cela comprend généralement :
Batterie
Système de gestion de batterie (BMS)
Convertisseur PCS
Systèmes de gestion du système de gestion de l'énergie
Armoires de distribution
Réseaux de communication
Système de surveillance
Ces appareils sont reliés par un grand nombre de câbles.
Des surtensions transitoires peuvent survenir lorsque :
Coups de foudre
Commutateur de réseau électrique
Changement de charge
Fonctionnement du commutateur
Les événements initiaux peuvent provoquer une propagation rapide de l’énergie de pointe dans tout le système.
2. Protégez les équipements de base tels que les systèmes de conversion de puissance
Le système de conversion de puissance est l’élément clé du système de stockage d’énergie.
Ses principales fonctions sont :
CA à CC
Contrôle de puissance
Gestion du raccordement au réseau
Le PCS contient un grand nombre de composants électriques et électroniques.
Par exemple:
Modules IGBT
Appareils MOSFET
Carte de commande
Ces composants sont extrêmement sensibles aux surtensions.
Des surtensions sévères peuvent entraîner :
Arrêt du système
Dommages aux modules
interruption de génération
Augmentation des coûts de maintenance
L'installation d'un dispositif d'économie d'énergie peut réduire efficacement l'impact des économies d'énergie sur le PCS.
3. le système de gestion de batterie (BMS)
Les systèmes de stockage d'énergie modernes s'appuient fortement sur le BMS.
Ses principales responsabilités comprennent :
Surveillance de la batterie
Contrôle de charge et de décharge
Gestion de la température
Protection de sécurité
Le BMS est un appareil électronique basse tension-typique.
Même de petites surtensions peuvent entraîner :
Anomalie de données
Échecs de communication
Fausse alerte
Problèmes de contrôle
Par conséquent, il est important de configurer les mesures de protection contre les surtensions sur les circuits liés au BMS-.
4. Empêcher la réaction en chaîne d’endommager les systèmes de batterie
Bien que la batterie elle-même ne soit pas directement affectée par les chocs tels que les composants électroniques, des dommages au système de contrôle peuvent entraîner des problèmes plus importants.
Par exemple:
Charge/décharge incontrôlée
Surtension de la batterie
Débordement de batterie
Température anormale
Tout cela affecte la sécurité de l’ensemble du système de stockage d’énergie.
Un système robuste de protection contre les surtensions peut réduire le risque de pannes en cascade.
5. Assurer un fonctionnement stable des systèmes de surveillance et de communication
Les centrales électriques modernes de stockage d’énergie adoptent généralement un modèle de gestion intelligent.
Le système comprend généralement :
Plateforme SCADA
Système de surveillance à distance
Terminal d'acquisition de données
Équipement de commutation de réseau
Module de communication
Ces appareils sont responsables du suivi opérationnel et de la maintenance à distance.
Si le système de communication est endommagé par la surtension, cela peut entraîner :
Perte de données
Interruptions de surveillance
Défaut de détection des défauts en temps opportun ;
Par conséquent, les lignes de signalisation et les lignes de communication nécessitent également un SPD spécialisé.
6. Améliorer la fiabilité du système
Les projets de stockage d'énergie nécessitent généralement un fonctionnement continu à long terme.
En particulier:
Projet de régulation de fréquence du réseau ;
Systèmes de micro-réseaux
Projets de stockage d'énergie commerciaux et industriels
Les temps d’arrêt des équipements peuvent entraîner des dommages économiques importants.
Un SPD correctement configuré peut aider les opérateurs :
Réduire les pannes d’équipement
Réduisez le risque de temps d’arrêt
Augmenter la disponibilité du système
Prolonger la durée de vie des équipements
La protection contre les surtensions est un-investissement à haut rendement dans une perspective-à long terme.
7. Respect des normes de sécurité de l’industrie du stockage d’énergie
Avec le développement rapide du marché du stockage d’énergie, de plus en plus de projets mettent en œuvre des normes de sécurité strictes.
La conception du projet nécessite généralement de prendre en compte :
Conception du système de mise à la terre
Conception d'un système de protection contre les mines
Configuration du SPD
Exigences de compatibilité électromagnétique
Pour les-centrales électriques de stockage d'énergie à grande échelle, le système complet de régulation de pression et de protection est devenu un élément important de l'acceptation du projet.
8. Les projets intégrés de photovoltaïque et de stockage d’énergie entraînent une demande accrue de SPD
Ces dernières années, les projets photovoltaïques + stockage d’énergie se sont développés rapidement.
Parmi ces systèmes figurent :
Risques côté photovoltaïque
Comprend :
Ondes de foudre
Tension CC
Risques secondaires Stockage d’énergie
Comprend :
Augmentation des PCS
Les systèmes de communication prolifèrent
Surtension du système de distribution d'électricité
Par conséquent, SPD est généralement déployé dans :
Côté DC photovoltaïque
Côté CA
Stockage d'énergie.
Lignes de communication
Cela a encore accru la demande de produits de protection contre les surtensions dans l’industrie du stockage d’énergie.
Conclusion:
Avec le développement de l’industrie du stockage d’énergie, l’importance de la sécurité et de la fiabilité des systèmes devient de plus en plus évidente. Le système de gestion de la batterie, le convertisseur PCS ainsi que les réseaux de surveillance et de communication sont affectés par les coups de foudre et la foudre. Grâce au déploiement scientifique de parasurtenseurs, le risque de dommages aux équipements peut être efficacement réduit, la stabilité du système peut être améliorée, les pertes dues aux temps d'arrêt peuvent être réduites et les normes de sécurité de l'ingénierie moderne de stockage d'énergie peuvent être respectées. Une protection complète contre les surtensions est devenue une base importante pour les développeurs de centrales électriques de stockage d'énergie, les entrepreneurs EPC et les intégrateurs de systèmes afin de garantir la stabilité à long terme du projet.
Questions fréquemment posées :
Pourquoi les systèmes de stockage d’énergie ont-ils besoin de parasurtenseurs ?
Parce que le système de stockage d’énergie contient un grand nombre d’appareils électroniques sensibles à la foudre et aux surtensions passagères.
Quel équipement du système de stockage d'énergie nécessite le plus une protection SPD ?
Les convertisseurs PCS, les systèmes BMS, les appareils de surveillance et les systèmes de communication nécessitent tous une protection par clé.
De quel type de SPD les projets de stockage d’énergie solaire nécessitent-ils ?
Des automates AC, DC et de signaux sont généralement requis.
Les parasurtenseurs peuvent-ils protéger les batteries ?
Le SSD protège principalement l'électronique de commande et de puissance liée à la batterie, garantissant ainsi indirectement la sécurité des systèmes de batterie.
Le SPD doit-il être installé dans les projets de stockage d’énergie ?
Les SSD sont devenus une fonctionnalité standard dans la plupart des grands projets de stockage d’énergie et d’énergie solaire.