Чем отличается накопитель электроэнергии от классического ИБП?

Рассказываем об основных отличиях накопителя от источника бесперебойного питания (ИБП).

Термин «накопитель» — разговорный, более корректное название — «система накопления энергии» (СНЭЭ) или energy storage system (ESS). По своему составу и принципу работы ИБП и СНЭЭ могут быть очень похожи, при этом у каждого типа есть большое количество подвидов. Оба устройства основаны на разных физических принципах запаса энергии: аккумуляторные, гравитационные, инерционные и пр.

Основная функция ИБП — резервирование нагрузки при отсутствии базового источника питания. СНЭЭ может как закрывать функционал ИБП, так и сглаживать пики потребления нагрузки. Источники бесперебойного питания (ИБП) предназначены для кратковременного электроснабжения потребителей при перебоях в основной сети. Они состоят из аккумуляторной батареи и инвертора, который преобразует постоянное напряжение аккумуляторов в переменное напряжение 220В. ИБП также используются для защиты компьютеров, серверов, телекоммуникационного оборудования и других электронных устройств.

В свою очередь системы накопления электроэнергии (СНЭЭ) нужны для долгосрочного хранения электрической энергии в загородных домах или квартирах, полученной как из электросети, так и от возобновляемых источников: солнечных панелей или ветрогенераторов. СНЭЭ состоят из аккумуляторных батарей большой ёмкости и преобразователей постоянного напряжения в переменное. Накопители используются для обеспечения электроэнергией объектов, где возможны перебои в электроснабжении, например, удалённых сельских районов или автономных зданий.

Таким образом, ИБП обеспечивают кратковременное электроснабжение потребителей при сбоях в основной сети, а СНЭ — долгосрочное хранение и использование электроэнергии из альтернативных источников.

В ИБП, как правило, используются свинцово-кислотные аккумуляторы. Они относительно недорогие, безопасные, позволяют отдавать большую мощность. Также такие аккумуляторы имеют меньший ресурс, чем литий-ионные, поэтому требуют более длительной зарядки (около 10 часов). Для ИБП эти минусы не так критичны, поскольку количество циклов обусловлено частотой отключений, а она как правило не превышает нескольких десятков раз в год.

В СНЭЭ свинцово-кислотные аккумуляторы практически не используются, в основном только литий-ионные. Это связано с особенностями эксплуатации: СНЭЭ зачастую нужен на ежедневной основе, например, при регулярных отключениях или для запаса энергии от возобновляемых источников. Поэтому важно иметь большой ресурс, чтобы не приходилось часто менять батареи. Аккумуляторам в СНЭЭ не так важно уметь отдавать энергию за считанные минуты, так как СНЭЭ необходимо питать нагрузку на протяжении часов или даже дней.

Промышленные накопители отличаются от домашних емкостью (она может доходить до 2 МВт*ч) и значительно — внешним видом. Подобные решения используют электросетевые компании, промышленники, строители, аграрии. Применяют вместо топливных генераторов, в качестве резервных источников электропитания или же основных, в удаленных от сетей местах.

Само оборудование представляет собой многофункциональное устройство в виде блока или шкафа напольного типа. Он может многократно накапливать электричество и отдавать его потребителю. Есть множество разных моделей таких накопителей, но самый популярный — на электрохимических аккумуляторах, в нашем случае литий-ионных.

Промышленные системы накопления состоят из трех функциональных блоков:

Аккумуляторные батареи большой емкости;

- Инверторный блок (устройство, преобразующее переменный ток в постоянный и наоборот);

- Интеллектуальной системы управления.

Если говорить о задачах и функциях, то промышленные накопители обеспечивают бесперебойным питанием, выравнивают графики нагрузки в электросети, сглаживают колебания мощности и контролируют параметры энергопотребления.

Такие мощные системы особенно нужны в регионах, где нужен большой поток энергии, а обычное оборудование не справляется. Например, в суровых климатических условиях: вечная мерзлота, перепады температур, постоянная жара и/или влажность.

На фото — наш пилотный проект! Мощность накопителя составила 250 кВт, емкость — 355 кВт*ч.