배터리 에너지 저장 시스템 효율성 달성을 위한 커넥티드 IoT 인프라 구축
2023-06-14
배경
빠르게 성장하는 재생 에너지 및 마이크로 그리드 시장에서 배터리 에너지 저장 시스템(BESS)은 에너지 전환과 지속 가능한 개발을 달성하기 위한 중요한 솔루션으로 부상하고 있습니다. BESS는 배터리를 사용하여 태양광, 풍력 등 재생 에너지에서 생성된 잉여 에너지를 저장함으로써 전력 사용량 절감, 부하 전환, 스마트 에너지 관리 등의 목표를 달성합니다. 이번 적용 사례에서 선도적인 에너지 저장 시스템 턴키 공급업체인 미국의 한 고객은 IoT 기술을 BESS에 효과적으로 통합하기 위해 어드밴텍 솔루션을 활용하여 BESS의 효율성을 최적화하고 균형 잡힌 에너지 활용을 달성했습니다.
시스템 요구 사항
BESS는 효율적인 에너지 관리 및 저장을 가능하게 하는 몇 가지 핵심 구성 요소로 이루어져 있습니다. 주요 구성 요소는 BESS 자체 외에, 배터리 관리 시스템(BMS), 전력 변환 시스템(PCS), 에너지 관리 시스템(EMS), 환경 제어 시스템(ECS)이 포함됩니다. 이 적용 사례의 프로젝트에는 배터리 손상을 방지하고 BESS 성능을 최적화할 뿐만 아니라 ECS를 모니터링하고 제어하여 BESS의 안정적인 작동 조건을 제공하기 위한 지속 가능한 IoT 솔루션이 필요했습니다.
프로젝트 구현을 위한 구성 요소(제품)
- ADAM-6717 Linux I/O 게이트웨이(Node-RED 포함)
- EKI-2525 비관리형 이더넷 스위치
- ECU-150 NXP i.MX 8M 고성능 IoT 게이트웨이
- UNO-2271G V2 포켓 사이즈 팬리스 엣지 컴퓨터
시스템 설명
난방, 환기 및 공조(HVAC) 시스템은 BESS의 온도 제어, 습도 조절, 환기 및 알람을 결정하기 때문에 ECS에서 중요한 역할을 합니다. BESS에서 HVAC 시스템을 효과적으로 제어하려면 특정 시스템 요구 사항을 충족해야 합니다. 여기에는 배터리의 온도 데이터 수집을 위한 아날로그 입력과 알람 감지 및 HVAC 제어를 위한 디지털 출력과 같은 I/O 신호의 활용이 포함됩니다.
ADAM-6717 I/O 게이트웨이는 각 배터리 랙의 HVAC 컨트롤러 역할을 하여 HVAC 시스템의 작동을 효과적으로 관리합니다. 이 게이트웨이는 I/O 모듈과 기본 컴퓨팅 기능을 통합하여 I/O 제어 프로세스 및 알람/이벤트 작업을 처리합니다.
장치 간의 원활한 통신을 촉진하려면 EKI-2525 비관리형 이더넷 스위치의 통합이 중요합니다. 이 이더넷 스위치는 중앙 허브 역할을 하며 BESS 인프라 내의 이더넷 디바이스를 연결하여 BESS 시스템의 다양한 구성 요소 간에 효과적인 조정, 데이터 교환 및 제어를 가능하게 합니다.
각 배터리 에너지 저장 컨테이너(여러 개의 배터리 랙 포함) 내에서 ECU-150 고성능 엣지 게이트웨이는 ADAM-6717을 비롯한 디바이스를 관리하고 UNO-2271 엣지 컴퓨터로 정보를 전송하는 데 중요한 역할을 합니다. 고성능 NXP i.MX 8M 프로세서와 직렬 포트가 장착된 ECU-150 엣지 게이트웨이는 배터리 에너지 저장 컨테이너 내에서 데이터 수집 및 디바이스 관리를 용이하게 하여 원활한 통신과 제어를 보장합니다.
UNO-2271G V2 엣지 컴퓨터는 팬리스 설계와 산업 등급 신뢰성이 높은 것으로 잘 알려져 있습니다. 이 컴퓨터는 BESS의 에너지 관리 시스템(EMS)을 위한 강력한 관리 기능을 제공합니다. 이 컴퓨터는 각 배터리 에너지 저장 시스템의 장비 상태를 모니터링하는 EMS를 실행하여 실시간 모니터링, 고장 감지 및 시스템 최적화를 지원합니다.
시스템 다이어그램
요약- 왜 어드밴텍인가?
커넥티드 IoT 인프라를 구축하는 것은 BESS 효율성을 극대화하는 데 있어 매우 중요합니다. I/O 게이트웨이, 엣지 프로토콜 게이트웨이, 엣지 컴퓨터, 강력한 네트워크 인프라를 통합하면 BESS의 잠재력을 최대한으로 최적화할 수 있습니다. 이러한 IoT 기술의 통합은 BESS의 원활한 통신과 실시간 모니터링 및 제어를 보장합니다. 에너지 산업이 더 친환경적인 미래를 향해 노력하는 가운데, 어드밴텍의 BESS용 IoT 솔루션은 고객을 위한 완벽한 전략적 솔루션을 제공합니다.
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