بنية النظام ووظائفه
يستخدم نظام تخزين الطاقة بالبطاريات (بيس) بسعة 1560 كيلوواط ساعة تقنية تتبع نقطة الطاقة القصوى (نقطة الطاقة القصوى) للخلايا الكهروضوئية، ونظام العاكس، ومولد الديزل لتزويد الأحمال بالطاقة. عندما يكون لدى نظام البطاريات طاقة كافية، يقوم العاكس بتزويد الأحمال بالطاقة. وعندما تكون طاقة نظام البطاريات غير كافية، يتم تشغيل مولد الديزل لتزويد الأحمال بالطاقة.

يشير نظام بطاريات الحاويات إيفوليسون المتكامل والقابل للتوصيل عادةً إلى وحدات بطاريات معيارية واسعة النطاق موضوعة في حاويات شحن للتطبيقات الصناعية أو الخدمية.
التكامل والتجهيز المسبق في المصنع: يتم تجميع النظام بالكامل، بما في ذلك البطاريات والمحولات وأنظمة التكييف والتهوية وأنظمة إخماد الحرائق، واختباره في المصنع. يقلل هذا النهج الجاهز للتشغيل من أعمال التجميع في الموقع ويحد من مخاطر أخطاء التركيب.
النشر السريع: نظرًا لأن أعمال البناء الثقيلة والأسلاك يتم إنجازها خارج الموقع، يمكن تركيب هذه الحاويات وتشغيلها في جزء صغير من الوقت مقارنة بمحطات البطاريات التقليدية المبنية من الطوب والأسمنت.
المرونة وقابلية التوسع: يمكن توسيع نطاق المشاريع بسهولة عن طريق ربط وحدات حاويات متعددة بالتوازي. وهذا يسمح بإضافة سعة تدريجية لتلبية الطلب المتزايد على الطاقة دون إعادة تصميم النظام بأكمله.
سهولة النقل والتنقل: نظرًا لكونها وحدات مستقلة، يمكن نقلها بالشاحنات أو القطارات أو السفن. وهذا يجعلها مثالية لتوفير دعم مؤقت للشبكة الكهربائية، أو لتوفير الطاقة في المناسبات، أو لنقلها في حال تغير متطلبات الشبكة.
كفاءة استخدام المساحة: من خلال الاستفادة من المساحة الرأسية والأبعاد القياسية لحاوية الشحن، توفر هذه الأنظمة كثافة طاقة عالية مع بصمة مادية صغيرة نسبيًا مقارنة بالبدائل ذات الرفوف المفتوحة.
تبسيط الخدمات اللوجستية والبنية التحتية: تعمل أبعاد الحاويات الموحدة على تبسيط الخدمات اللوجستية للنقل. في الموقع، لا تتطلب عادةً سوى قاعدة خرسانية ونقطة توصيل كهربائية واحدة، مما يقلل من أعمال الهندسة المدنية.
تعزيز السلامة والتحكم البيئي: توفر الحاوية بيئة خاضعة للتحكم (الحماية من الغبار والمطر ودرجات الحرارة القصوى) وأنظمة سلامة متكاملة (إدارة الحرارة، إخماد الحرائق) مصممة للعمل معًا بسلاسة.
1. دعم شبكة المرافق
تثبيت تردد/جهد الشبكة، وتوفير تقليل ذروة الطلب وملء الفجوات، ودعم بدء التشغيل من الصفر وتنظيم الطاقة التفاعلية لشبكات الطاقة العامة.
2. مطابقة الطاقة المتجددة
يتم دمجها مع مزارع الطاقة الشمسية/الرياح لتخزين الطاقة الفائضة، وتخفيف تقلبات الإنتاج، وتحسين استخدام الطاقة المتجددة.
3. إدارة الطاقة الصناعية والتجارية
ساعد المصانع والمراكز التجارية والشركات على خفض تكاليف الكهرباء من خلال تغيير وقت التشغيل، ووفر نظام يو بي إس احتياطيًا للمعدات الحيوية.
4. شبكة الطاقة المصغرة وإمدادات الطاقة خارج الشبكة
تعمل كشبكات صغيرة مستقلة لتوفير طاقة موثوقة للمجتمعات النائية ومناطق التعدين والجزر ومواقع البناء.
5. الطاقة الاحتياطية والمؤقتة
نشر سريع للإغاثة في حالات الكوارث، والفعاليات واسعة النطاق، والإنشاءات المؤقتة، ودعم صيانة الشبكة الكهربائية.
6. دمج الشبكة الذكية
الاتصال بسلاسة مع أنظمة سكادا، ودعم المراقبة عن بعد، وتحقيق الإرسال الذكي لبناء الشبكة الذكية.
يُعد نظام إدارة البطارية (نظام إدارة المباني) بمثابة العقل المدبر لنظام تخزين الطاقة، وهو مُخصص للإدارة الشاملة والدقيقة لحزمة البطاريات. يراقب النظام باستمرار معايير رئيسية مثل جهد البطارية وتيارها ودرجة حرارتها لتقدير حالة شحنها بدقة، مما يضمن سلامة التشغيل ويُصدر تنبيهات الأعطال. يستخدم نظام إدارة البطارية تقنية متقدمة لموازنة البطاريات لتقليل فروق الأداء بين خلايا البطارية الفردية، مما يُطيل العمر الافتراضي لنظام البطارية. علاوة على ذلك، يعمل نظام إدارة البطارية بالتنسيق مع نظام تحويل الطاقة ونظام إدارة الطاقة لتحسين استراتيجيات الشحن والتفريغ، مما يُحسّن الكفاءة والموثوقية بشكل عام. وباعتباره مكونًا أساسيًا لضمان السلامة والأداء، يُعد نظام إدارة البطارية عنصرًا لا غنى عنه في أنظمة تخزين الطاقة الكهروكيميائية.

نظام إدارة الطاقة في أنظمة الخلايا الكهروضوئية وتخزين الطاقة ومولدات الديزل: في أنظمة الخلايا الكهروضوئية المتكاملة وتخزين الطاقة ومولدات الديزل، يعمل نظام إدارة الطاقة كعنصر أساسي ذكي.
يتولى نظام التحكم المركزي مسؤولية تنسيق وتحسين استخدام مصادر الطاقة الثلاثة المختلفة. وبناءً على الطلب على الطاقة، وإشارات أسعار الكهرباء، وتوقعات توليد الطاقة، يستخدم النظام خوارزميات ذكية لوضع استراتيجيات تشغيل اقتصادية وموثوقة. يُعطي هذا النظام الأولوية لتوليد الطاقة الكهروضوئية النظيفة، ويستخدم بطاريات تخزين الطاقة لتخفيف ذروة الطلب وسد الفجوات، بالإضافة إلى تنظيم تقلبات الطاقة. عندما لا يكفي توليد الطاقة الكهروضوئية وتخزين الطاقة لتلبية الطلب، يقوم نظام إدارة الطاقة تلقائيًا بتفعيل مولدات الديزل كطاقة احتياطية لضمان استمرارية الإمداد بالطاقة. هدفه الأساسي هو تعظيم استخدام الطاقة النظيفة وتقليل استهلاك الديزل وتكاليف التشغيل، مع ضمان التشغيل الآمن والمستقر والفعال لنظام الشبكة المصغرة بأكمله.

تُعدّ العواكس بمثابة القلب النابض لأنظمة الطاقة المتجددة، ووظيفتها الأساسية تحويل التيار المستمر المُولّد من الألواح الشمسية أو المُخزّن في البطاريات إلى تيار متردد قياسي يُستخدم في المنازل وشبكة الكهرباء. إنها أكثر من مجرد مُحوّل بسيط؛ فهي أيضاً مركز التحكم الذكي للنظام. تُجري عملية تتبع نقطة الطاقة القصوى (نقطة الطاقة القصوى) لتحسين كفاءة توليد الطاقة الكهروضوئية، وتضمن أن يكون الناتج
يتم مزامنة التيار بشكل مثالي مع تردد وطور الشبكة، مما يضمن التشغيل الآمن. تشمل الفئات الرئيسية محولات التيار المتصلة بالشبكة (المتصلة بالشبكة العامة)، ومحولات التيار غير المتصلة بالشبكة (للأنظمة المستقلة)، ومحولات التيار الهجينة (التي تجمع بين الوظيفتين). تُعد مؤشرات الأداء الرئيسية، مثل كفاءة التحويل وجودة شكل موجة الخرج والموثوقية، بالغة الأهمية، حيث تحدد بشكل مباشر أداء واستقرار المحول.
النظام بأكمله. وحدة العاصمة واشنطن-نقطة الطاقة القصوى
وحدة التيار المستمر (عادةً محول تيار مستمر/تيار مستمر) التي تتضمن وظيفة تتبع نقطة القدرة القصوى (نقطة الطاقة القصوى) تعمل كمُحسِّن ومُتتبِّع ذكي في نظام الخلايا الكهروضوئية. تتمثل المهمة الأساسية لهذه الوحدة المُدمجة في تحقيق تحويل فعال للطاقة وزيادة إنتاجيتها على مستوى التيار المستمر. ويتلخص مبدأ عملها فيما يلي: تقوم خوارزمية تتبع نقطة القدرة القصوى (نقطة الطاقة القصوى) بمسح نقطة القدرة القصوى للألواح الشمسية وتتبعها ديناميكيًا باستمرار للتكيف مع تغيرات شدة الضوء ودرجة الحرارة؛ وفي الوقت نفسه، تقوم دائرة التيار المستمر/التيار المستمر بتحويل جهد التيار المستمر المتغير الناتج عن الألواح الشمسية بكفاءة وثبات إلى جهد التيار المستمر المناسب المطلوب للأنظمة اللاحقة (مثل البطاريات أو العواكس). يُحسِّن هذا الدمج بشكل كبير كفاءة توليد الطاقة لمصفوفة الخلايا الكهروضوئية (خاصةً في الظروف غير المثالية)، ويتيح تكوينًا أكثر مرونة للمكونات، ويوفر إدارة مُحسَّنة لشحن البطاريات. وهي عنصر أساسي لتعزيز قدرة نظام توليد الطاقة الكهروضوئية على حصاد الطاقة بشكل عام.
مولد الديزل هو جهاز مستقل لتوليد الطاقة، يحوّل الطاقة الكيميائية لوقود الديزل إلى طاقة كهربائية مستقرة عبر الاحتراق. تتكون مكوناته الرئيسية من محرك ديزل، ومولد متزامن، ونظام تحكم آلي. يعتمد مبدأ عمله على احتراق وقود الديزل وتمدده داخل أسطوانات المحرك، مما يؤدي إلى دوران عمود المرفق. هذا الدوران بدوره يُحرك دوار المولد لقطع خطوط المجال المغناطيسي، وبالتالي توليد تيار متردد. باعتباره مصدر طاقة احتياطي دوار تقليدي، يتميز مولد الديزل بسرعة بدء التشغيل، وقدرة خرج عالية، وتشغيل مستقر وموثوق، وقدرة عالية على التكيف. بعد انقطاع التيار الكهربائي، يمكن تشغيله تلقائيًا في غضون ثوانٍ، موفرًا طاقة مستمرة للحمل الأساسي. لذلك، تُستخدم مولدات الديزل على نطاق واسع في مراكز البيانات، والمستشفيات، والمصانع، ومحطات الاتصالات، وشبكات الطاقة المتجددة الصغيرة لتوفير طاقة متواصلة للأحمال الحيوية وتعزيز مرونة النظام.
المواصفات الفنية للنظام
يتميز هذا المنتج بتدابير حماية متعددة، تشمل الحماية من التيار الزائد أثناء الشحن والتفريغ، والحماية من الحرارة الزائدة، وحماية الدائرة الكهربائية، والحماية من انخفاض الجهد، والحماية من ارتفاع الجهد. كما يدعم المراقبة عن بُعد وتشغيل النظام عن بُعد، مما يوفر طاقة مستمرة للحمل.
غرض | المعلمة | حالة | ملاحظة |
سعة النظام | 1560 كيلوواط ساعة |
|
|
الجهد المقنن للتيار المستمر | 832 فولت تيار مستمر |
|
|
مكيف هواء | 380 فولت تيار متردد |
|
|
القدرة الكهربائية المقدرة | 125 كيلوواط |
|
|
قدرة التحميل الزائد | 10% |
|
|
مخرج التيار المتردد | نظام ثلاثي الأطوار بأربعة أسلاك |
|
|
تكرار | 50 هرتز / 60 هرتز |
|
|
عامل | -1~+1 |
|
|
درجة حرارة التخزين | -20-45 |
|
|
تواصل | شبكة إيثرنت/4G |
|
|
نسبة نجاح التسليم (%) | 27% | (25±2) درجة مئوية |
|
يضمن العمر الافتراضي للمنتج ظروف التشغيل | يعمل في بيئة تتراوح درجة حرارتها بين -20 درجة مئوية و -50 درجة مئوية، مع ضمان لمدة 3 سنوات | -20 درجة مئوية - 50 درجة مئوية |
|
طريقة التحكم في درجة حرارة النظام | التبريد السائل |
|
|
نظام الحماية من الحرائق | التعرف النشط، والتحكم السلبي |
|
|
مستوى الحماية | IP54 |
|
|
ضوضاء | <75dB |
|
|
الأبعاد الكلية | 2991 × 2438 × 2591 |
|
|
وزن | أقل من 20 طن |
|
|
القدرة المقدرة لتقنية تتبع نقطة الطاقة القصوى (كيلوواط)
| 312.5 كيلوواط (62.5 كيلوواط * 5) |
|
|
نطاق جهد نقطة الطاقة القصوى (فولت) | 150-1000 (VDC)
|
|

مفتاح الفصل اليدوي للخدمة (إم إس دي) هو مفتاح الصيانة/الخدمة اليدوي لحزمة البطارية. يجب إزالته قبل إجراء أي أعمال صيانة، ويجب ترك النظام لمدة 10 دقائق على الأقل.

كما هو موضح في الشكل أعلاه:
B+/B-: هي أطراف الإدخال لكابلات الطاقة.
مؤشر الطاقة: يجب الضغط على الزر لتنشيطه عند تشغيل الطاقة الإضافية.
AC220V هو منفذ إدخال مصدر الطاقة لصندوق الجهد العالي.
COM1 هو منفذ اتصال الاتصال بين الرفوف.
COM2 هو منفذ اتصال الاتصال الخاص بحزمة البطارية.
COM3 هو منفذ الصيانة/التصحيح على مستوى الرف.
LAN0 هو منفذ الاتصال بين صندوق الجهد العالي ووحدة إدارة المباني/ وحدة التحكم الرئيسية.
P+/P- هما طرفا الإخراج لكابلات الطاقة.
مقدمة إلى واجهة التحكم في نظام إدارة المباني
يمكن لوحدة التحكم الرئيسية لنظام إدارة البطارية مراقبة جميع جهود الخلايا ودرجات الحرارة داخل نظام البطارية، كما أنها تمتلك قدرة تنظيم درجة الحرارة، مما يتيح للنظام المتكامل العمل ضمن نطاق درجة حرارة محيطة من -30 درجة مئوية إلى 60 درجة مئوية وتخزين جميع بيانات تشغيل الخلايا.

نظام إدارة الطاقة الذي نستخدمه عبارة عن وحدة متكاملة قادرة على عرض طاقة الحمل، وطاقة شحن الخلايا الكهروضوئية، والطاقة المتبقية في البطارية، وتوليد الطاقة الفوري من مولد الديزل، وذلك في الوقت الفعلي. كما يقوم النظام بتسجيل البيانات في الوقت الفعلي لتسهيل عملية التتبع.
يدعم نظامنا التبديل بين أوضاع التشغيل المختلفة: التبديل بين وضع الربط بالشبكة ووضع التشغيل خارج الشبكة، ووضع الربط بالشبكة، ووضع التشغيل خارج الشبكة، ووضع النسخ الاحتياطي، وتقليل ذروة الطلب/ملء الفجوات.

يوفر مولد الديزل هذا مصدر طاقة احتياطي للنظام. فعندما تكون طاقة البطارية غير كافية أو عند حدوث عطل في نظام البطارية، يتم تشغيل مولد الديزل فورًا لتزويد الحمل بالطاقة.
غرض | المعلمة | ملاحظة |
قوة | 50 كيلوواط | |
رقم المرحلة | نظام ثلاثي الأطوار بأربعة أسلاك | |
جهد الخرج | 400 فولت تيار متردد 50 هرتز | |
تيار الخرج | 90A | |
معامل القدرة | 0.8 | |
طريقة تناول الطعام | شاحن توربيني مبرد داخلي | |
طريقة بدء التشغيل | بدء التشغيل الكهربائي | |
طراز يعمل بالديزل | ديزل رقم 0 | |
وزن | 1200 كجم | |
مقاس | 2250 مم × 980 مم × 1300 مم
|

نطاق جهد التيار المستمر | تيار مستمر 600 فولت - 1000 فولت
| جهد الحمل الكامل: تيار مستمر 630 فولت ~ 950 فولت، تيار مستمر 600 فولت ~ 630 فولت، تيار مستمر 950 فولت ~ 1000 فولت (تخفيض القدرة) |
نطاق جهد الحمل الكامل | تيار مستمر 630 فولت - 950 فولت
|
|
التيار المستمر المقنن | 198أ
|
|
القدرة المقدرة للتيار المستمر | 125 كيلوواط
|
|
تبادل معلمات خارج الشبكة | ||
جهد التيار المتردد خارج الشبكة | AC400V |
|
نطاق جهد التيار المتردد | تيار متردد 400 فولت ±3% |
|
تردد خارج الشبكة | 50 هرتز / 60 هرتز
|
|
وحدة توزيع الطاقة الحرارية خارج الشبكة | ≤3%
|
|
قدرة التحميل غير المتوازنة | 100%
|
|
ارتفاع | 3000 متر
| انخفاض السعة ≥ 2000 متر |
ضوضاء | ≤75 ديسيبل
|
|
أقصى كفاءة تحويل | ≥99%
| أقصى كفاءة عند التحميل الكامل 98% |

وحدة INP-نقطة الطاقة القصوى هي وحدة تحويل طاقة كهروضوئية إلى تيار مستمر غير معزولة. تتصل هذه الوحدة بألواح الطاقة الشمسية الكهروضوئية عند المدخل، وتدعم أربعة مداخل مستقلة لألواح الطاقة الشمسية، ويمكنها إخراج الطاقة إلى ناقل التيار المستمر أو البطاريات. عند توفر الطاقة الكهروضوئية، تقوم الوحدة بتوصيلها إلى البطاريات أو ناقل التيار المستمر. تتميز الوحدة بأربع قنوات نقطة الطاقة القصوى، مما يُحسّن كفاءة استخدام ألواح الطاقة الشمسية. في النظام المتكامل، سنستخدم خمس وحدات نقطة الطاقة القصوى موصولة بالتوازي.
غرض | المعلمة | ملاحظة |
قنوات نقطة الطاقة القصوى | 4 |
|
أقصى جهد على جانب الخلايا الكهروضوئية (فولت) | 1100 |
|
نطاق جهد نقطة الطاقة القصوى (فولت) | 150-1000 |
|
الحد الأدنى لجهد القدرة المقدرة (فولت) | 350 فولت |
|
القدرة المقدرة (كيلوواط) | 62.5 كيلوواط |
|
أقصى تيار على جانب الخلايا الكهروضوئية (أمبير) | 50 أمبير * 4 |
|
نطاق جهد التشغيل لجانب قضيب التوصيل (البطارية) (فولت) | 450-1000
|
|
أقصى قدر من الكفاءة | 99% |
|
ضوضاء | ≤70 ديسيبل
|
|
طريقة التبريد | تبريد الهواء القسري |

2991 مم × 25910 مم × 2438 مم
مخطط لوحة مستخدم الحاوية:
يشير الضوء الأخضر إلى: تشغيل الطاقة الإضافية.
يشير الضوء الأحمر إلى: النظام قيد التشغيل.
يشير الضوء الأصفر إلى وجود عطل في النظام.
شاشة العرض: واجهة لعمليات الشحن/التفريغ.
منفذ تحميل ثلاثي الأطوار بأربعة أسلاك
خط إنتاج حزم بطاريات إيفوليسون
