随着光伏储能系统的广泛应用,做好储能设备的运维管理以及制定科学的充放电策略,对于实现光伏与储能协同运行、提升能源利用效率并延长储能电池寿命至关重要。
利用物联网、大数据等技术搭建实时监控平台,全方位监测储能设备的运行状态。对储能电池的电压、电流、温度、SOC(荷电状态)等关键参数进行实时采集与分析,同时监控电池管理系统(BMS)、变流器等配套设备的工作状态。一旦发现参数异常或设备故障隐患,系统能及时发出警报,便于运维人员快速响应,采取相应措施,保障储能设备稳定运行,避免因突发故障影响光伏与储能的协同作业。
制定详细的巡检计划,包括日检、周检、月检以及年检等不同周期的检查内容。日检主要关注设备外观、运行声音等基本情况;周检可着重检查接线端子是否松动、散热情况是否良好;月检时对电池的容量进行抽检评估,查看是否有容量衰减异常情况;年检则要对储能设备进行全面的性能检测、校准以及维护保养,如更换老化的零部件、对电池进行深度充放电测试等。通过规范的巡检与维护,及时发现并解决潜在问题,确保储能设备处于最佳工作状态。
为储能设备创造适宜的运行环境,控制设备所在空间的温度、湿度以及通风条件。储能电池对温度较为敏感,高温或低温都会影响其性能和寿命,所以要安装温控设备,确保温度保持在合理区间。同时,保持环境干燥、通风良好,防止湿气侵入导致电池短路、腐蚀等问题,为光伏与储能的协同运行提供稳定的硬件基础。
通过先进的 EMS,实现光伏与储能系统之间的智能协调控制。根据光伏发电的实时功率、电网负荷情况以及储能设备的状态,动态调整储能设备的充放电功率,使光伏发电的多余电能能及时存储起来,在光伏发电不足或电网用电高峰时,储能设备又能精准放电补充,确保能源的平稳供应,提高整个系统的能源利用效率,实现光伏与储能的无缝协同运作。
在系统设计阶段,要依据光伏电站的装机容量、发电特性以及用电需求等因素,合理匹配储能设备的功率和容量。确保储能设备有足够的能力吸纳光伏发电的冗余电能,同时在需要放电时能满足相应的功率和时长要求,避免出现储能容量不足或功率不匹配导致的能源浪费或协同失效情况。
设定合理的 SOC 上下限,避免电池长时间处于深度充电(SOC 接近 100%)或深度放电(SOC 接近 0%)状态。例如,将 SOC 的控制范围设定在 20% - 80% 之间,这样可以减少电池在极限状态下的化学反应压力,减缓电池容量衰减速度,有效延长电池的使用寿命。
根据储能电池的类型和特性,选择合适的充放电倍率。避免过高的充放电倍率,因为这会使电池内部发热加剧、极化现象加重,从而加速电池的老化。在日常运行中,依据光伏发电功率的波动情况以及用电负荷需求,以相对温和的充放电倍率进行操作,在满足能源存储和利用需求的同时,最大程度保护电池健康。
考虑电网的分时电价政策以及用电端的峰谷时段特点,制定充放电计划。在电价低谷时段,利用光伏发电和电网低价电为储能设备充电;在电价高峰时段以及用电高峰时,让储能设备放电,既提高了储能设备的使用价值,又能通过合理的充放电频次调控,减少不必要的充放电循环次数,延长电池的服役时长。
通过精细的储能设备运维管理、有效的光伏与储能协同策略以及科学的充放电计划,能够充分发挥光伏储能系统的优势,提升能源综合利用效率并延长储能电池的使用寿命,推动可再生能源的高效利用与可持续发展。
来源:碳云管理中心
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