진화하는 재생 에너지 환경에서 배터리 에너지 저장은 그리드 안정성을 보장하고 에너지 분배를 최적화하며 재생 에너지의 광범위한 채택을 가능하게 하는 중요한 요소가 되고 있습니다. 앨리 에너지선구적인 에너지 스토리지 기업인 메티스 엔지니어링은 메티스 엔지니어링의 가속도계가 있는 셀 가드 배터리 센서를 고부가가치 첨단 정적 에너지 저장 솔루션에 적용했습니다.
이 사례 연구에서는 Allye가 에너지 저장 부문의 안전 및 효율성 표준을 재정의하기 위해 Metis Engineering의 Cell Guard의 혁신적인 기능을 어떻게 활용하고 있는지 살펴봅니다.
앨리에 소개: 선구적인 배터리 에너지 저장
Allye는 기업과 커뮤니티가 전기를 저장, 공유, 최적화하는 방식을 혁신하는 지능형 에너지 관리 플랫폼을 구축하고 있습니다. Allye 플랫폼은 하드웨어, 소프트웨어 및 운영 체제를 결합하여 제약 조건을 해결하고 에너지 비용을 절감합니다. 하드웨어는 320kWh 배터리 에너지 저장 시스템(BESS)으로, 용도가 변경된 전기차(EV) 배터리를 활용하여 성능과 안전성을 극대화하고 BMS, 냉각 시스템 및 고전압 연결을 완성합니다. 이 혁신적인 접근 방식은 비용을 크게 절감하는 동시에 내장된 CO2 배출량을 60%까지 줄여줍니다. 이 시스템의 고유한 독립 팩 구성은 업계 최초로 진정한 양방향 에너지 흐름을 가능하게 하여 충전 및 방전 작업을 동시에 수행할 수 있습니다. 이를 통해 전기차 충전을 비롯한 다양한 애플리케이션의 기능을 개선하는 동시에 시스템 활용도를 극대화하여 다운타임과 전반적인 운영 연속성을 줄입니다.
Allye MAX는 필요에 따라 용량과 전력을 늘릴 수 있는 확장성을 보장하는 모듈형 BESS 솔루션입니다. 즉, 플러그 앤 플레이 아키텍처를 통해 여러 시스템을 병렬로 연결하여 더 큰 MWh 시스템을 즉시 제공할 수 있습니다. 이러한 ‘빌딩 블록’ 모듈성의 장점은 처음에는 더 작은 시스템으로 시작한 다음 시간이 지남에 따라 더 많은 유닛과 용량을 추가할 수 있는 유연성이 뛰어나다는 것입니다. 따라서 초기 자본 투자를 줄여 전체 시스템을 초기 요구사항에 적합한 크기로 유지하면서도 향후 업그레이드가 가능합니다. 또한 온그리드 배후 계량기에 설치하거나 디젤 발전기를 대체하는 오프그리드 모바일 시스템으로 설치하는 등 기존 인프라와의 신속한 배포 및 통합이 용이합니다.
혁신과 지속 가능성에 대한 강한 의지를 가진 Allye는 리튬 이온 배터리 팩과 관련된 내재적 위험을 고려할 때 필수적인 측면인 BESS 내의 환경 건강을 모니터링할 뿐만 아니라 안전성을 강화하는 솔루션이 필요했습니다.
첫 번째 과제: 에너지 저장을 위한 2차 수명 배터리 사용
중고 전기차 배터리 팩의 공급이 준비되어 있어 알리의 혁신적인 에너지 저장 시스템에 이상적인 선택이 될 수 있습니다. 그러나 중고 배터리는 이전 작동 조건과 차량이 받았을 수 있는 잠재적 충격에 대한 불확실성이 내재되어 있습니다. 이러한 이유로 알리는 차량에 장착된 모든 배터리의 상태를 진단하기 위해 광범위한 테스트를 실시합니다. 배터리가 이 첫 번째 단계 테스트를 통과하면, Allye는 배터리를 완전히 충전 및 방전하여 개별 셀 수준까지 성능, 상태 및 안전성을 특성화하는 광범위한 평가를 수행합니다. 이러한 테스트를 통해 셀 불균형과 전반적인 배터리 팩 상태를 파악하여 안전을 최우선으로 하는 Allye의 열 폭주 방지 전략을 강화합니다. Allye는 작동 중 시스템을 모니터링하기 위해 모든 예방 조치를 취하고 휘발성 유기 화합물(VOC)을 조기에 감지하여 잠재적인 배터리 결함이나 누출을 확대되기 전에 식별하는 방법을 모색했습니다.
두 번째 과제: 지속적인 안전 보장
안전을 관리하기 위해 Allye는 배터리 셀의 저전압/과전압을 완벽하게 모니터링하고 이벤트가 확대되기 전에 배터리를 분리하는 기능을 갖춘 Allye의 에너지 관리 시스템을 통해 독립적인 배터리 관리 기능을 사용합니다. 여기에는 비정상적인 열 축적을 조기에 감지하여 전력을 0으로 낮추는 등의 예방 조치를 취할 수 있는 지속적인 온도 모니터링이 포함됩니다. 지속적인 모니터링은 원격 및 오프그리드 애플리케이션에서도 실시간 분석 및 오류 감지를 위해 Allye의 백엔드 데이터 관리 시스템에 실시간으로 보고됩니다. 그러나 추가적인 설치 및 운영 요구 사항으로 인해 Allye는 충격, 남용 및 VOC 모니터링과 관련된 추가 매개 변수를 셀 환기 및 열 런웨이의 주요 지표로 고려하게 되었습니다. 건설 현장이나 기타 위험한 장소에서 사용되거나 주차장이나 산업 현장에서 전기차 충전을 지원하기 위해 고정된 이동식 시스템은 차량과의 충돌 위험에 직면해 있습니다. 이러한 문제를 해결하기 위해 Allye는 최적의 성능을 보장하면서 위험을 완화할 수 있는 추가적인 배터리 모니터링 및 안전 솔루션을 모색했습니다.
솔루션: 메티스 엔지니어링의 가속도계가 있는 셀 가드
Allye는 BESS에 통합하기 위해 가속도계가 포함된 Metis Engineering의 Cell Guard를 선택했습니다. Cell Guard는 다중 파라미터 센싱과 내장 가속도계 기능을 결합한 고급 배터리 모니터링 장치입니다. 온도, 습도, 압력, 휘발성 유기 화합물(VOC) 배출과 같은 중요한 매개 변수를 모니터링하여 잠재적인 고장을 조기에 감지합니다.
"알리에에서는 VOC 모니터링 및 충격 감지를 통해 잠재적인 배터리 문제를 조기에 감지할 수 있는 탁월한 능력 때문에 Metis Engineering의 가속도계가 장착된 Cell Guard를 선택했습니다. 이 기술은 우리의 다층적 안전 접근 방식을 완벽하게 보완하고 업계에서 가장 안전한 2차 수명 배터리 보관 솔루션을 제공하겠다는 우리의 약속을 강화합니다. 셀 가드는 안전 최우선 전략에 귀중한 추가 기능임이 입증되었습니다."
조나단 캐리어, 설립자 겸 CEO
셀 가드의 주요 기능:
- 다중 매개변수 모니터링: 온도, 압력, 습도, 이슬점, 휘발성 유기 화합물(VOC) 및 수소(추가 옵션)를 추적하여 종합적인 안전 프로필을 제공합니다.
- 가속도계 통합: 작동 중 배터리 팩에 가해지는 충격 부하 및 지속 시간, 진동, 기계적 충격을 감지합니다.
- 실시간 알림: 열 폭주, 습기 유입 또는 기계적 충격에 대한 조기 경고를 제공하여 사전 개입을 가능하게 합니다.
- 작고 가벼움: 공간이나 무게의 제약 없이 모듈식 시스템에 통합하는 데 이상적입니다.
- 데이터 기반 인사이트: CAN 기반이며 모든 BMS에 쉽게 통합할 수 있습니다. 예측 유지보수 및 성능 최적화를 위한 실행 가능한 데이터를 제공합니다.
고객 성공 사례: 판도를 바꾼 배포
알리의 가장 주목할 만한 성공 사례 중 하나는 로드쉐프 킬링턴 레이크스 고속도로 서비스 센터에 BESS를 구축했을 때였습니다. 이 시스템은 열악한 환경 조건의 노출된 환경인 전기차 및 전기차 충전기와 가까운 주차장에 설치되었습니다. Allye는 시스템이 어떤 영향을 받는지 파악하고, 공공장소에 설치된 만큼 가능한 한 빨리 셀 누출을 감지해야 했습니다.
- 솔루션: Cell Guard의 원격 모니터링 기능은 에너지 저장 시스템에 대한 지속적인 감독을 제공하여 영향 및 VOC 수준 증가와 같은 잠재적 위험을 식별했습니다.
- 결과: Allye는 에너지 저장 시스템을 성공적으로 설치했으며 현재까지 안전 사고 없이 시스템을 약 50회 완전히 순환하여 고객의 기대치를 뛰어넘는 동시에 운영 안정성을 보장했습니다.
향후 전망: 고급 안전 기능으로 확장
Allye는 배터리 에너지 저장 솔루션을 전 세계로 확장할 계획입니다,
메티스 엔지니어링이 제공하는 향상된 안전 수준이 중추적인 역할을 합니다. 셀 가드가 제공하는 데이터 기반 인사이트를 통해 Allye는 시스템 설계를 더욱 최적화하고 안전 프로토콜을 개선하며 고객에게 탁월한 가치를 제공할 수 있을 것입니다.
알리는 메티스 엔지니어링의 가속도계가 장착된 셀 가드를 자사의 2차 수명 정적 에너지 저장 시스템에 통합함으로써 배터리 안전과 운영 우수성에 대한 새로운 기준을 세웠습니다. 이 파트너십은 에너지 저장 분야에서 안전 문제를 해결하고 성능을 최적화하며 지속 가능성을 촉진하는 데 있어 첨단 센서 기술의 혁신적 영향력을 강조합니다.
Allye의 성공은 다음과 같은 혁신적인 솔루션이 얼마나 효과적인지 보여줍니다. 셀 가드 는 기업들이 업계의 과제를 극복하고 더 안전하고 효율적이며 지속 가능한 에너지 저장 시스템이라는 목표를 달성할 수 있도록 지원하고 있습니다. Allye와 Metis Engineering은 함께 안전하고 효율적인 배터리 시스템으로 재생 에너지 저장의 미래를 만들어가고 있습니다.
