خدمات الشبكة 2MWh LFP - تنظيم تردد فائق السرعة
الميزات الرئيسية
- سعة طاقة 2000 kWh مع خرج طاقة مستمر 1000 kW للتطبيقات المرافق المتطلبة
- وقت استجابة فائق السرعة أقل من 200 مللي ثانية لتنظيم التردد بدقة واستقرار الشبكة
- 6000+ دورة حياة مع كيمياء LFP تضمن عمر تشغيلي يزيد عن 15 عامًا وضمان سعة 70%
- نظام تبريد سائل مدمج يحافظ على نطاق درجة حرارة مثالي من 15-35 درجة مئوية لتحقيق أقصى أداء
- نظام إطفاء حريق ثلاثي المستويات مع الكشف عن الغاز ومنع الانفجار الحراري معتمد من UL 9540A
الوصف
نظام تخزين الطاقة (BESS) من SOLARTODO بسعة 2MWh لخدمات الشبكة يمثل قمة البنية التحتية الحديثة لدعم الشبكة. يتم احتواؤه في حاوية قياسية بطول 40 قدم، ويقدم هذا النظام المتكامل بالكامل، القابل للتوصيل والتشغيل، مزيجًا قويًا من سعة طاقة تبلغ 2000 kWh و1000 kW من الطاقة المستمرة. تم تصميمه خصيصًا للتطبيقات الكبيرة في مجال المرافق، حيث يوفر خدمات حيوية للشبكة مثل تنظيم التردد والاحتياطي الدوار بسرعة وموثوقية لا مثيل لها. من خلال الاستفادة من الأمان الفطري وطول العمر الكيميائي لبطاريات فوسفات الحديد الليثيوم (LFP)، يقدم هذا النظام حلاً قويًا وفعالًا من حيث التكلفة للمرافق ومشغلي الشبكات الذين يتنقلون نحو مستقبل يهيمن عليه الطاقة المتجددة.
التكنولوجيا الأساسية: أمان فائق وطول عمر مع LFP
في قلب نظام تخزين الطاقة 2MWh يوجد تكنولوجيا بطارية فوسفات الحديد الليثيوم المتقدمة (LiFePO4 أو LFP). على عكس كيمياء الليثيوم أيون التقليدية المعتمدة على الكوبالت، تشتهر LFP باستقرارها الحراري والكيميائي الاستثنائي. مادة الكاثود المعتمدة على الفوسفات مقاومة بطبيعتها للانفجار الحراري، وهي ميزة أمان حاسمة تقضي على خطر انتشار الحريق حتى في ظل ظروف العطل. هذا الأمان الفطري هو حجر الزاوية في تصميم النظام، مما يضمن الامتثال للمعيار الصارم UL 9540A لاختبار انتشار الحريق الناتج عن الانفجار الحراري في أنظمة تخزين الطاقة. تم تصميم خلايا LFP في النظام لتحمل الاستخدام، حيث تقدم دورة حياة ملحوظة تتجاوز 6000 دورة عند عمق تفريغ يبلغ 80%، مما يترجم إلى عمر تشغيلي موثوق يزيد عن 15 عامًا في التطبيقات النموذجية لخدمات الشبكة.
يتكون نظام البطارية من خلايا برزمية ذات كثافة طاقة عالية محاطة بعلب ألمنيوم متينة. لا يعزز هذا التصميم المتانة فحسب، بل يحسن أيضًا من التوصيل الحراري. بالنسبة لنظام كبير الحجم مثل هذا، فإن الإدارة الحرارية الفعالة أمر بالغ الأهمية. يتضمن نظام تخزين الطاقة 2MWh نظام تبريد سائل متطور، يقوم بتدوير سائل تبريد للحفاظ على خلايا البطارية ضمن نطاق درجة حرارة التشغيل المثلى من 15°C إلى 35°C. هذه الإدارة الحرارية النشطة ضرورية لتعظيم الأداء، وتمديد العمر الزمني، وضمان توصيل الطاقة بشكل متسق عبر مجموعة واسعة من الظروف البيئية المحيطة، من -20°C إلى 50°C.
هيكل النظام: حل متكامل بالكامل وجاهز للاستخدام
يتم تسليم نظام تخزين الطاقة 2MWh من SOLARTODO كنظام متكامل ومختبر في المصنع داخل حاوية ISO بطول 40 قدم، مما يقلل من وقت البناء والتكليف في الموقع. يضمن هذا التصميم القابل للتوصيل والتشغيل نشرًا سريعًا وتكاملًا سلسًا مع البنية التحتية الحالية لمحطات التحويل. يتميز النظام بعكس طاقة ثنائي الاتجاه بقدرة 1000 kW مع كفاءة عودة تفوق 96%، مما يقلل من فقدان الطاقة أثناء دورات الشحن والتفريغ. إنه متوافق تمامًا مع أكواد الشبكة مثل IEEE 1547 وقادر على التشغيل المتصل بالشبكة لتقديم خدمات مساعدة والانتقال السلس إلى وضع الجزيرة لتوفير الطاقة الاحتياطية أثناء انقطاع الشبكة.
يوفر نظام إدارة البطارية (BMS) المتطور والمتعدد الطبقات مراقبة شاملة وتحكمًا على النظام بأكمله. يتتبع باستمرار حالة الشحن (SOC)، وحالة الصحة (SOH)، والجهد، والتيار، ودرجة حرارة الخلايا والوحدات الفردية. تضمن وظيفة توازن الخلايا النشطة شيخوخة متساوية للخلايا، مما يعظم السعة القابلة للاستخدام والعمر الإجمالي للنظام. في حالة حدوث أي شذوذ، يقوم نظام إدارة البطارية تلقائيًا بتفعيل تدابير الحماية لضمان التشغيل الآمن.
خدمات الشبكة عالية الأداء
التطبيق الرئيسي لنظام تخزين الطاقة 2MWh هو تقديم خدمات مساعدة ذات قيمة عالية للشبكة الكهربائية، مما يعزز الاستقرار ويمكّن من زيادة اختراق مصادر الطاقة المتجددة المتقطعة مثل الطاقة الشمسية والرياح. يجب الحفاظ على تردد الشبكة ضمن نطاق ضيق جدًا حول 50 أو 60 هرتز. تحدث الانحرافات بسبب عدم التوافق بين إمدادات الكهرباء والطلب. يوفر نظام تخزين الطاقة من SOLARTODO استجابة سريعة بشكل استثنائي، قادر على ضخ أو امتصاص طاقته الكاملة البالغة 1000 kW في أقل من 200 مللي ثانية. تتيح هذه الاستجابة السريعة والمستقلة للنظام مواجهة الانحرافات في التردد بدقة، مما يوفر خدمة أكثر كفاءة ودقة من المولدات الحرارية التقليدية.
الاحتياطي الدوار هو سعة توليد غير محملة متزامنة مع الشبكة وجاهزة للاستجابة على الفور لحدث طارئ، مثل الفشل المفاجئ لمحطة طاقة كبيرة. يمكن لنظام تخزين الطاقة 2MWh أن يعمل كاحتياطي دوار افتراضي، حيث يوفر طاقته الكاملة البالغة 1 MW على الفور دون استهلاك الوقود أو الانبعاثات أو تكاليف الصيانة المرتبطة بإبقاء مولد حراري في وضع الاستعداد. يوفر هذا حلاً أنظف وأكثر اقتصادية للحفاظ على موثوقية الشبكة.
أمان لا يتزعزع والامتثال الدولي
الأمان هو المبدأ التصميمي الأساسي لنظام تخزين الطاقة 2MWh من SOLARTODO. يتضمن النظام هيكل أمان متعدد الطبقات يلبي ويتجاوز أكثر المعايير الدولية صرامة، بما في ذلك UL 9540 وIEC 62619 وUN38.3 وNFPA 855. يوفر نظام إخماد الحرائق ثلاثي الطبقات حماية قوية. يتضمن المستوى الأول الكشف المبكر من خلال حساسات الغاز المدمجة التي يمكن أن تحدد انبعاث الغاز من خلية فاشلة، مما يؤدي إلى تفعيل إجراء إيقاف تشغيل النظام تلقائيًا وعزلها. المستوى الثاني هو عامل إخماد حرائق محلي مصمم لاحتواء الحادث على مستوى الوحدة. المستوى النهائي هو نظام إخماد حرائق باستخدام عامل نظيف يغمر الحاوية بالكامل، مما يضمن إطفاء أي حدث حريق محتمل بالكامل دون إلحاق الضرر بالمعدات الإلكترونية الحساسة. لقد خضع النظام بالكامل لاختبار الحريق واسع النطاق UL 9540A، مما يؤكد أن حدثًا حراريًا في خلية واحدة لن ينتشر إلى خلايا أو وحدات مجاورة.
المواصفات التقنية
| سعة الطاقة | 2000kWh |
| تصنيف الطاقة (مستمر) | 1000kW |
| كيمياء البطارية | LFP (Lithium Iron Phosphate) |
| كفاءة الجولة | 96% |
| عمق التفريغ | 80% |
| دورة الحياة (80% DOD) | 6000cycles |
| العمر التقويمي | 15years |
| نطاق درجة الحرارة التشغيلية | -20 to 50°C |
| نطاق درجة الحرارة المثالي | 15 to 35°C |
| وقت الاستجابة | < 200milliseconds |
| شكل العامل | 40-foot ISO Container |
| إدارة الحرارة | Active Liquid Cooling |
| فترة الضمان | 10years |
| احتفاظ سعة الضمان | 70% |
| خدمات الشبكة | Frequency Regulation, Spinning Reserve |
| امتثال الشبكة | IEEE 1547 |
| إطفاء الحريق | Three-Tier System |
| وقت التثبيت | 5-7days |
| وقت التشغيل | 3-5days |
تفصيل الأسعار
| البند | الكمية | سعر الوحدة | المجموع الفرعي |
|---|---|---|---|
| خلايا بطارية LFP (2000 kWh) | 2000 kWh | $55 | $110,000 |
| نظام إدارة البطارية | 2000 kWh | $15 | $30,000 |
| نظام تحويل الطاقة (1000 kW) | 1000 kW | $80 | $80,000 |
| نظام تبريد سائل | 2000 kWh | $25 | $50,000 |
| حاوية 40 قدم | 1 unit | $8,000 | $8,000 |
| نظام إطفاء حريق ثلاثي المستويات | 1 unit | $5,000 | $5,000 |
| نظام إدارة الطاقة (EMS) | 1 system | $3,000 | $3,000 |
| التثبيت والتكامل | 2000 kWh | $20 | $40,000 |
| التشغيل والاختبار | 1 system | $5,000 | $5,000 |
| نطاق السعر الإجمالي | $440,000 - $600,000 | ||
الأسئلة الشائعة
ما هي العمر التشغيلي المتوقع لنظام 2MWh BESS؟
كيف يحسن نظام التبريد السائل الأداء مقارنة بالتبريد الهوائي؟
هل يمكن استخدام هذا النظام في تطبيقات أخرى غير خدمات الشبكة؟
ما هو الجدول الزمني النموذجي للتثبيت والتشغيل؟
كيف يتوافق النظام مع معايير السلامة مثل NFPA 855؟
الشهادات والمعايير
مصادر البيانات والمراجع
- •UL 9540A Standard for Safety of Energy Storage Systems and Equipment
- •IEC 62619 Secondary cells and batteries containing alkaline or other non-acid electrolytes
- •IEEE 1547 Standard for Interconnection and Interoperability of Distributed Energy Resources
- •NFPA 855 Standard for the Installation of Stationary Energy Storage Systems
- •CATL TENER Technical Specifications 2025
- •DOE Energy Storage Database 2025
حالات المشاريع
