A Sistema di almacenamentu di l'energia di a batteria(BESS) hè principalmente custituitu da batterie (per u almacenamentu di energia), sistemi di cunversione di energia (PCS o convertitori DC / DC), un controller locale, una unità di distribuzione di energia, un recintu prefabbricatu, è altre equipaggiu ausiliari cum'è sistemi di prutezzione di temperatura è di focu. Sottu a gestione unificata di u controller lucale, u BESS opera indipindente o riceve struzzioni da un sistema di gestione energetica esterna (EMS) per eseguisce a pianificazione di l'energia è u cuntrollu di l'energia, assicurendu un funziunamentu sicuru è efficiente. L'architettura BESS hè mostrata in a figura.
A bateria hè un dispositivu chì almacena energia cù reazzione chimica. Cunverte l'energia chimica in energia elettrica per via di l'ossidazione di l'elettrodu-reazioni di riduzzione trà i materiali attivi in l'involucro di a batteria, è pruduce l'electricità à un circuitu esternu in forma di tensione / corrente. In cunfrontu cù e batterie primarie non-ricaricabili, e batterie secondarie usate in u almacenamentu di l'energia ponu esse caricate è scaricate ripetutamente. Questi includenu principalmente batterie di piombo-acidu, batterie di lithium-ion, batterie di vanadiu è batterie di sodiu-sulfuru. Perchè u prucessu di carica è scaricamentu di una batteria hè essenzialmente una reazzione elettrochimica, hè spessu accumpagnatu da fenomeni cum'è a generazione di calore, a cristallizazione è l'evoluzione di u gasu, chì affettanu a vita, l'efficienza è a sicurità di a batteria. Inoltre, per aumentà a capacità è u livellu di tensione di i sistemi di almacenamentu d'energia, e batterie BESS sò custituiti da parechje cellule di batteria cunnesse in parallelu o in serie{10}. Dunque, da una perspettiva di sicurità, in particulare per e batterie di lithium-ioni, chì ponenu un risicu di splusione in condizioni di sovraccarico severo o di temperatura estrema -, un Sistema di Gestione di Batteria (BMS) diventa un cumpunente assai impurtante di u BESS. U BMS monitora in modu efficace, prutegge, equilibra l'energia, è furnisce allarmi di difetti per e cellule di batterie è i gruppi di batterie, migliurà l'efficienza generale è a vita di a batteria di almacenamento d'energia.
Un PCS (Power Conversion System) hè a cunversione di l'energia è l'interfaccia elettrica trà a batteria è a rete elettrica o a carica elettrica. Ancu s'ellu u costu di PCS hè in diminuzione continua cù u sviluppu è l'applicazione di i dispositi elettronici di putenza, determina largamente a qualità di a putenza di output è e caratteristiche di tuttu u sistema di almacenamentu di energia. In cunjunzione cù u BMS (Battery Management System), affetta ancu a vita è a sicurità di a bateria.
U cuntrollu lucale, per mezu di a cumunicazione, a rilevazione di sensori è u monitoraghju di i nodi, ottene cuscenza di u statu di tuttu u sistema di almacenamentu d'energia, u cuntrollu logicu, u funziunamentu coordinatu di l'equipaggiu principale è ausiliari, è a gestione di difetti, migliurà cusì l'efficienza è a dispunibilità di u BESS. E funzioni di u controller locale sò abbastanza flessibili è u so scopu pò espansione secondu u prugettu. Per esempiu, in un sistema di microgrid simplice è à piccula -scala, u cuntrollu lucale pò ancu estenderà u so cuntrollu à l'equipaggiu fotovoltaicu, i generatori diesel è i switch di distribuzione AC. In una centrale elettrica più grande chì cuntene parechji sistemi di almacenamentu d'energia, parechji controller lucali ponu travaglià in cascata per cumpiendu assignazioni di compiti più cumplessi. U cuntrollu lucale di u livellu superiore - gestisce a coordinazione di start-stop è a distribuzione di energia trà i sistemi di almacenamentu di energia, mentre chì i cuntrolli lucali di -livellu più bassu gestiscenu principalmente u travagliu di cuntrollu pertinente in i so rispettivi sistemi di almacenamentu di energia.
I moduli prefabbricati, chì servenu cum'è u trasportatore è a piattaforma per i sistemi di almacenamentu d'energia, assicuranu l'adattabilità di u sistema di almacenamentu d'energia à diversi ambienti cumplessi, pussede funzioni cum'è impermeabilizzazione, insulazione termica, resistenza à u focu, resistenza à vibrazioni è schermatura elettromagnetica. In termini di forma strutturale, l'scelta spessu depende di e cundizioni naturali è i costi di u travagliu di u locu di u prughjettu, cù l'opzioni cumpresi edifici fissi, cuntenituri o armarii esterni. L'edifizii fissi anu un periodu di custruzzione più longu è costi più altu; mentre chì i cuntenituri è l'armarii esterni anu certi vantaghji in quantu à i costi di fabricazione è di trasportu. Per quessa, in a maiò parte di i prughjetti attuali, i sistemi di almacenamentu d'energia chjuchi è mediu -(sottu à 1 MWh), chì necessitanu un aspettu più esteticu, spessu utilizanu cabinetti esterni;
Mentre i grandi sistemi, chì necessitanu livelli di prutezzione più altu è forza strutturale, utilizanu principalmente cuntenituri. Pigliendu i cuntenituri cum'è un esempiu, cum'è mostra in a figura, u corpu di u containeru deve esse cuncepitu cù una forza abbastanza basata nantu à l'analisi di stress dinamicu è staticu di carica, è u containeru pò esse mudificatu cù travi di rinforzu supplementari se ne necessariu. À u listessu tempu, i cumpunenti ausiliarii, cum'è i segni di scappata è i chjusi di fuga, anu da esse stallati nantu à u containeru in cunfurmità cù e norme pertinenti.
L'altri equipaghji ausiliarii includenu l'armarii di a batteria è l'armarii di prutezzione (BCP), armari di cuntrollu è distribuzione, è armari di monitoraghju lucali (opcional). In certi prughjetti di microgrid, l'equipaggiu persunalizatu cum'è un switchgear pò ancu esse installatu à l'interfaccia AC è gestitu da un controller locale, diventendu cusì parte di u BESS.