Modulare 261-kWh-Einheiten parallel zum 2-MWh-Energiespeichersystem – Projektübersicht

Systemübersicht

Bei diesem Projekt werden  8 Einheiten mit 125 kW/261 kWh flüssigkeitsgekühlten Energiespeicher-Integrationsschränken eingesetzt  , die parallel betrieben werden und eine Gesamtsystemkapazität von  1 MW/2 MWh bilden . Durch standardisierte Energiespeichermodule kann das System flexibel konfiguriert werden, um verschiedene industrielle, gewerbliche und netzseitige Speicheranforderungen zu erfüllen.

Systemkonfiguration

Kernkompetenz: Internes EMS mit VPP-Kompatibilität

Der Kernwert dieses Projekts liegt nicht nur in der Hardwarekonfiguration, sondern auch im selbst entwickelten EMS (Energiemanagementsystem) von Sanhe Power Tech. Das System verfügt über die folgenden Hauptfunktionen:

1. Selbstentwickeltes EMS – Full-Stack proprietär

Sanhe Power Tech besitzt sämtliche geistigen Eigentumsrechte für seine EMS-Softwareplattform und deckt die gesamte Kette von der Datenerfassung über die Strategieoptimierung bis hin zum cloudbasierten Management ab. Das System nutzt KI-Algorithmen für die Lastprognose und die Optimierung der dynamischen Lade-/Entladestrategie und unterstützt die Erfassung von Leistungsdaten im Millisekundenbereich und die Echtzeitüberwachung. Das EMS wurde in mehreren Projekten auf seine Stabilität und wirtschaftliche Leistung validiert und unterstützt effektiv das feine Energiemanagement für benutzerseitige Speicheranwendungen.

2. Nahtlose Kompatibilität mit PV EMS

Das System nutzt Standard-Kommunikationsprotokolle (Modbus TCP/RTU, CAN 2.0) und ermöglicht so den Datenaustausch und die koordinierte Steuerung mit verschiedenen EMS-Plattformen für Photovoltaikanlagen. Ob für neue Solar- und Speicherprojekte oder die Nachrüstung bestehender PV-Anlagen, das Speichersystem von Sanhe kann über AC- oder DC-Kopplung integriert werden, um eine gleichmäßige PV-Leistung, überschüssige Energiespeicherung und Reduzierung von Leistungseinbußen zu erreichen. Diese Kompatibilität wurde in mehreren Projekten validiert und unterstützt die Integration mit führenden PV-Überwachungsplattformen von Drittanbietern.

3. VPP-Aggregation und Teilnahme am Strommarkt

Das System ist mit VPP-Aggregationsschnittstellen (Virtual Power Plant) vorkonfiguriert, sodass verteilte Speicherressourcen an den Strommärkten teilnehmen können. Durch seine offene Steuerungsarchitektur kann das EMS Netzleitsignale empfangen und innerhalb von Millisekunden reagieren und so Frequenzregulierung, Spitzenentladung und andere Hilfsdienste unterstützen. Dieses Design wandelt Speicherressourcen von „Kostenstellen“ in „umsatzgenerierende Einheiten“ um.

Vorteile der Lösung

1. Modularer Aufbau, flexible Erweiterung

Jeder 261-kWh-Schrank arbeitet als unabhängige Einheit und ermöglicht eine flexible Konfiguration je nach Projektanforderungen. Die 2-MWh-Skala wird durch 8 parallel betriebene Standardmodule erreicht, die den aktuellen Kapazitätsbedarf decken und gleichzeitig eine reibungslose zukünftige Erweiterung durch das Hinzufügen zusätzlicher Schränke ermöglichen. Dieser Ansatz wurde erfolgreich in einem PV-Speicherprojekt in der Tschechischen Republik eingesetzt, wo 8 × 125 kW/261 kWh flüssigkeitsgekühlte Einheiten (1 MW/2 MWh) die Reduzierung von Solarspitzen und den dynamischen Stromhandel effektiv unterstützen.

2. Hohe Energiedichte, Raumeffizienz

Die flüssigkeitsgekühlten 261-kWh-Schränke zeichnen sich durch ein kompaktes Design mit einer Stellfläche von ca. 1,5–1,8 m² pro Einheit aus. Die Gesamtgrundfläche für 8 Einheiten beträgt ca. 12–15 m², deutlich weniger als bei herkömmlichen Containerlösungen. Diese Konfiguration wurde in mehreren Projekten validiert. Beispielsweise nimmt ein 2-MWh-Projekt im Industriepark in Malanshan, China, das 8 × 261-kWh-Schränke verwendet, nur 12 m² ein und spart dem Park jährlich etwa 800.000 RMB (123.000,00 USD) an Stromkosten.

3. Parallelbetrieb, hohe Systemzuverlässigkeit

Die Bildung paralleler Gitter in mehreren Schränken stellt eine anerkannte Herausforderung für die Branche dar und umfasst drei wichtige technische Hindernisse: ungleichmäßiger Umlaufstrom, Synchronisationsfehler und Systemoszillation. Das Projekt geht diese mit bewährten Kontrollstrategien an:

VSG-Parallel-Vorsynchronisierungsstrategie : Der aktiven Leistungsschleife wird eine Frequenzkompensation hinzugefügt, die eine reibungslose Parallelschaltung mehrerer PCS-Einheiten ermöglicht und den Einschaltstrom und Leistungsschwankungen während der Parallelschaltung reduziert.

Spannungskompensation und Kreisstromunterdrückung : Der Blindleistungsschleife jedes VSG wird eine Spannungskompensation hinzugefügt, um eine konstante Ausgangsspannung aller Einheiten sicherzustellen und den Kreisstrom zu reduzieren.

String-Typ-Architektur : Jedes PCS steuert unabhängig einen einzelnen Batteriecluster und vermeidet so im Gegensatz zu zentralisierten Architekturen einen systemweiten Ausfall, wenn eine Einheit ausfällt.

Für die 2-MWh-Skala können 8 × 261-kWh-Schränke ohne zusätzliche Aufwärtstransformatoren direkt auf der 400-V-Niederspannungsseite parallel geschaltet werden, was die Systemarchitektur vereinfacht und gleichzeitig die Gesamtzuverlässigkeit verbessert.

4. Flüssigkeitskühlungs-Wärmemanagement, längere Lebensdauer

Jeder 261-kWh-Schrank ist mit einem Flüssigkeitskühlungs-Wärmemanagementsystem ausgestattet, das sicherstellt, dass der Zelltemperaturunterschied innerhalb von 3 °C gehalten wird, wodurch die Systemzykluslebensdauer auf über 6.000 Zyklen verlängert wird. Im Vergleich zur Luftkühlung bietet die Flüssigkeitskühlung eine höhere Wärmeableitungseffizienz und verbessert die Gesamtsystemeffizienz um etwa 2–3 %.

5. Breite Anwendungsanpassungsfähigkeit

Zusammenfassung der technischen Spezifikationen

Referenzprojektfälle

Fall 1: PV-Speicherprojekt – Tschechische Republik

8 × 125 kW/261 kWh flüssigkeitsgekühlte Schränke parallel, Gesamtkapazität 500 kW/2 MWh. Durch das selbst entwickelte EMS von Sanhe Power Tech erreicht das System eine koordinierte Steuerung mit der PV-Anlage und unterstützt so effektiv die Spitzenausgleichung und den dynamischen Stromhandel. Das Projekt validiert die Zuverlässigkeit und wirtschaftliche Leistungsfähigkeit des Systems im europäischen Strommarktumfeld.

Fall 2: Technologiepark, Malanshan, China – 2MWh-Projekt

8 × 261 kWh-Schränke, Gesamtfläche nur 12 m². Durch den Einsatz des EMS von Sanhe mit Peak-Valley-Arbitrage-Strategie spart das System jährlich etwa 800.000 RMB (123.000 USD) an Stromkosten. Das System ist außerdem mit VPP-Schnittstellen für die zukünftige Teilnahme am Strommarkthandel vorkonfiguriert.

Abschluss

Die modulare Parallelkonfiguration mit 8 × 261 kWh zur Bildung eines 2-MWh-Systems wurde in mehreren Projekten auf technische Machbarkeit und wirtschaftliche Rendite validiert. Diese Lösung bietet modulare Flexibilität, effiziente Flüssigkeitskühlung und hohe Systemzuverlässigkeit durch Parallelbetrieb – was sie zu einer effizienten Wahl für industrielle und kommerzielle Energiespeicher sowie kleine bis mittlere netzseitige Projekte macht. Sanhes hauseigenes EMS verbessert die Systemintelligenz weiter und verwandelt Speicherressourcen von „Backup-Geräten“ in „intelligente umsatzgenerierende Einheiten“, die durch KI-gesteuerte Optimierung, PV-Koordination und VPP-Aggregation an den Strommärkten teilnehmen können.

Über Sanhe Power Tech

Sanhe Power Tech verfügt über mehr als 20 Jahre Erfahrung in der Leistungselektronikbranche und ist auf Stromqualitätsmanagement und Energiespeichersystemintegration spezialisiert. Die Produkte des Unternehmens werden in zahlreichen Branchen eingesetzt, darunter Öl und Gas, Halbleiterfertigung, Rechenzentren und Erzeugung erneuerbarer Energien, und bieten Dienstleistungen über den gesamten Lebenszyklus vom Lösungsdesign über die Geräteversorgung bis hin zur Betriebs- und Wartungsunterstützung.

Kontaktieren Sie uns:
yvonne.zhang@samwha-cn.com
www.sanhenergy.com
+ 13418990147

Sanhe Power Tech – Mit Technologie eine umweltfreundlichere Energiezukunft vorantreiben