Enerji depolama sistemleri, modern elektrik şebekelerinde yenilenebilir enerji kaynaklarının entegrasyonunu sağlayarak, şebeke stabilitesini artırarak ve kesintiler sırasında yedek güç sağlayarak hayati bir rol oynamaktadır. Ancak bu sistemler, yıldırım çarpması, anahtarlama işlemleri veya şebeke bozuklukları nedeniyle meydana gelebilecek güç dalgalanmalarından kaynaklanan hasarlara karşı hassastır. Aşırı gerilim koruması, enerji depolama sistemlerinin güvenliğini, güvenilirliğini ve uzun ömürlülüğünü sağlamak için gereklidir.

Kritik Bileşenlerin Korunması

Enerji depolama sistemleri; bataryalar, invertörler, kontrol sistemleri ve izleme ekipmanları dahil olmak üzere çeşitli kritik bileşenlerden oluşur. Bu bileşenler voltaj yükselmelerine karşı hassastır ve güç dalgalanmalarından zarar görebilir. Örneğin piller, aşırı gerilime maruz kaldıklarında termal kaçaklara ve hücre bozulmasına karşı hassastır. Pillerden gelen DC gücünü AC gücüne dönüştüren invertörler, dalgalanmalara maruz kaldıklarında arızalanabilir veya bozulabilir. Aşırı gerilim koruma cihazları (SPD'ler), aşırı voltajı hassas ekipmanlardan uzaklaştırarak bu bileşenleri koruyabilir.

Dalgalanma Hasarına Karşı Hassas Temel Bileşenler

  1. piller:
    • Termal kaçak, elektrolit sızıntısı ve hücre bozulmasına neden olabilecek harici dalgalanmaların neden olduğu aşırı gerilime karşı hassastır.
    • Akü sistemindeki dahili arızalar veya kısa devreler de yüksek akım dalgalanmalarına neden olarak akü hücrelerine zarar verebilir.
  2. İnvertörler:
    • Elektrik sisteminde kullanılmak üzere pillerden gelen DC gücünü AC gücüne dönüştürün.
    • Gerilim yükselmelerine karşı hassastır ve gerilim dalgalanmalarından zarar görebilir, bu da sistemin aksamasına ve maliyetli onarımlara yol açabilir.
  3. Kontrol sistemleri:
    • Enerji depolama sisteminin çalışmasını ve performansını yönetin.
    • Yıldırım çarpması veya yakındaki elektrikli ekipmanların neden olduğu, iletişimi ve kontrol sinyallerini bozabilecek elektromanyetik girişime (EMI) ve radyo frekansı girişimine (RFI) karşı hassastır.
  4. Koruma Röleleri:
    • Sistemin elektriksel parametrelerini izleyin ve anormallik durumunda koruyucu önlemleri başlatın.
    • Aşırı gerilim veya yüksek akım dalgalanmalarından kaynaklanan hasarlara karşı hassastır ve arızaları tespit etme ve bunlara yanıt verme yeteneklerini tehlikeye atar.
  5. İzleme ve İletişim Ekipmanları:
    • Enerji depolama sistemi ile şebeke veya kontrol merkezi arasında uygun izleme ve iletişimin sağlanması.
    • Veri iletimini ve sistem performansını etkileyen dalgalanmalardan kaynaklanan hasara eğilimlidir.

Aşırı Gerilim Korumasının Önemi

  • Bu bileşenlerin korunmaması arıza süresine, sistem verimliliğinin azalmasına ve maliyetli onarımlara veya değiştirmelere neden olabilir.
  • Uygun aşırı gerilim koruma önlemleri bu bileşenleri koruyarak enerji depolama sistemlerinin emniyetini, güvenilirliğini ve uzun ömürlülüğünü garanti edebilir.