Kao kamen temeljac sistema za skladištenje energije, baterije za skladištenje energije nose važnu misiju obezbeđivanja stabilne i pouzdane energije sistemu. Detaljno razumevanje osnovnih tehničkih parametara baterija za skladištenje energije će nam pomoći da tačno shvatimo njihove karakteristike performansi i dodatno poboljšamo ukupnu efikasnost sistema za skladištenje energije. U nastavku ćemo detaljno objasniti glavne tehničke parametre baterija za skladištenje energije kako bismo vam pomogli da bolje primjenjujete i upravljate sistemima za skladištenje energije.
1. Kapacitet baterije (Ah)
Kapacitet baterije je jedan od važnih indikatora performansi za mjerenje performansi baterije. Označava količinu električne energije koju oslobađa baterija pod određenim uvjetima (brzina pražnjenja, temperatura, završni napon, itd.), obično u Ah. Uzimajući za primjer baterijsku ćeliju od 48V, 100Ah, kapacitet baterije je 48V×100Ah=4800Wh, što je 4,8 kilovat-sati električne energije.
Kapacitet baterije je podijeljen na stvarni kapacitet, teoretski kapacitet i nazivni kapacitet prema različitim uvjetima. Teoretski kapacitet se odnosi na kapacitet baterije u najidealnijem stanju; nazivni kapacitet je kapacitet označen na uređaju koji može nastaviti da radi dugo vremena pod naznačenim radnim uslovima; dok će na stvarni kapacitet uticati faktori kao što su temperatura, vlažnost, brzina punjenja i pražnjenja, itd. Generalno govoreći, stvarni kapacitet je manji od nazivnog kapaciteta.
2. Nazivni napon (V)
Nazivni napon baterije za skladištenje energije odnosi se na njen dizajn ili nazivni radni napon, obično izražen u voltima (V). Modul baterije za skladištenje energije sastoji se od pojedinačnih ćelija povezanih paralelno i serijski. Paralelno povezivanje povećava kapacitet, ali napon ostaje nepromijenjen. Nakon serijske veze, napon se udvostručuje, ali kapacitet ostaje nepromijenjen. Vidjet ćete parametre slične 1P24S u parametrima paketa baterija: S predstavlja serijske ćelije, P predstavlja paralelne ćelije, 1P24S znači: 24 serije i 1 paralelna - odnosno ćelije sa naponom od 3,2 V, napon se udvostručuje nakon 24 ćelije spojeni su u seriju. , nazivni napon je 3,2*24=76.8V.
3. Brzina punjenja i pražnjenja (C)
Brzina punjenja i pražnjenja baterije je mjera brzine punjenja. Ovaj indikator će uticati na kontinuiranu struju i vršnu struju baterije kada radi, a njena jedinica je općenito C. Brzina punjenja-pražnjenja=struja punjenja-pražnjenja/nazivni kapacitet. Na primjer: kada se baterija nazivnog kapaciteta 200Ah isprazni na 100A, a sav kapacitet se isprazni za 2 sata, brzina pražnjenja je 0,5C. Jednostavno rečeno, što je struja pražnjenja veća, vrijeme pražnjenja je kraće.
Obično kada se govori o obimu projekta skladištenja energije, on će biti opisan u smislu maksimalne snage/kapaciteta sistema, kao što je industrijski i komercijalni projekat skladištenja energije od 2,5MW/5MWh. 2,5MW je maksimalna radna snaga projektnog sistema, a 5MWh je kapacitet sistema. Ako se za pražnjenje koristi snaga od 2,5MW, može se isprazniti za 2 sata, tada je stopa pražnjenja projekta 0.5C.
4. Dubina punjenja i pražnjenja (DOD)
DOD (Depth of Discharge) se koristi za mjerenje procenta između pražnjenja baterije i nazivnog kapaciteta baterije. Počevši od gornjeg graničnog napona baterije pa do donjeg graničnog napona, sva ispražnjena električna energija se definira kao 100% DOD. Generalno, što je dubina pražnjenja dublja, životni vek baterije je kraći. Snaga baterije ispod 10% može biti previše ispražnjena, uzrokujući neke nepovratne hemijske reakcije koje ozbiljno utiču na vijek trajanja baterije. Stoga je u stvarnom radu projekta važno uravnotežiti potrebe vremena rada baterije i životnog ciklusa kako bi se optimizirala ekonomičnost i pouzdanost sistema za skladištenje energije.
5. Država zaduženja (SOC)
Stanje napunjenosti baterije (SOC) je procenat preostale snage baterije prema nazivnom kapacitetu baterije. Koristi se da odražava preostali kapacitet baterije i sposobnost baterije da nastavi s radom. Kada je baterija potpuno ispražnjena, SOC je {{0}}. Kada je baterija potpuno napunjena, SOC je 1, što je općenito predstavljeno sa 0 do 100%.
6. Zdravstveno stanje baterije (SOH)
Stanje zdravlja baterije SOH (State of Health) je jednostavno omjer parametara performansi i nominalnih parametara nakon što je baterija korištena u određenom vremenskom periodu. Prema IEEE (Institut inženjera elektronike i elektronike) standardima, nakon što je baterija korišćena neko vreme, kapacitet baterije kada je potpuno napunjen je manji od 80% nazivnog kapaciteta i bateriju treba zameniti. Praćenjem SOH vrijednosti može se predvidjeti vrijeme kada baterija dođe do kraja svog vijeka trajanja i može se izvršiti odgovarajuće održavanje i upravljanje.