Onshore

De Rol van Kabels en Terminaties in Battery Energy Storage Systems (BESS)

Battery Energy Storage Systems (BESS) worden snel een hoeksteen van de wereldwijde energietransitie. Door elektriciteit op te slaan en weer af te geven wanneer nodig, ondersteunen BESS-installaties netstabiliteit, balanceren ze duurzame opwekking en optimaliseren ze het energiegebruik. Achter elke succesvolle BESS-installatie schuilt een zorgvuldig ontworpen transmissieopzet, waarin kabels en hun terminaties een essentiële rol spelen bij het waarborgen van veiligheid, betrouwbaarheid en efficiëntie.

In dit artikel verkennen we hoe BESS-installaties op het net worden aangesloten, en waarom kabels en hun terminaties de onbezongen helden van deze infrastructuur zijn.

Hoe BESS-installaties worden aangesloten op het net

Op hoofdlijnen omvat de elektriciteitstransmissie in een BESS-installatie een bidirectionele stroom:

  • Laadfase: Er wordt AC-stroom aan het net onttrokken en via gelijkrichters omgezet naar DC, waardoor batterijen energie efficiënt kunnen opslaan.
  • Ontlaadfase: Opgeslagen DC-stroom wordt via omvormers teruggezet naar AC, gesynchroniseerd met de netfrequentie (50/60 Hz), en geleverd aan transmissie- of distributienetwerken.

Omdat batterijen en omvormers werken op laagspanning (208V–1kV), zijn transformatoren nodig om de spanning te verhogen naar middenspanning (bijv. 34,5kV) of zelfs hoogspanningstransmissieniveaus (69–380kV) voor grootschalige projecten. Onderstations, schakelaars en hulpsystemen maken de opzet compleet, en zorgen voor naadloze integratie en naleving van lokale netvoorschriften (bijv. IEEE of nutsbedrijf-specifieke normen).

De cruciale rol van kabels in BESS

Kabels vormen het circulatiesysteem van een BESS, waarmee zowel stroom als data door de installatie worden getransporteerd:

  1. Stroomtransmissie
    • DC-kabels verbinden batterijrekken met omvormers, en verwerken vaak tot 1500V DC.
    • AC-kabels verbinden omvormers met transformatoren en uiteindelijk het net.
    • Beide moeten hoge thermische belastingen kunnen weerstaan en 20 tot 30 jaar betrouwbaar functioneren.
  2. Besturing en bewaking
    • Multiconductor kabels dragen communicatiesignalen voor het Battery Management System (BMS), dat in real time de laadtoestand, temperatuur en veiligheidsparameters bewaakt.
  3. Hulpsystemen
    • Kabels voeden ook koeling (HVAC), brandbestrijding en SCADA-systemen ten behoeve van veiligheid en operationele controle.

Kabeltypes en bescherming

  • Flexibele DLO-kabels worden gebruikt in krappe ruimtes.
  • Gespecialiseerde energieopslagkabels bieden verbeterde isolatie tegen slijtage en storingsrisico.
  • MDPE-mantel beschermt buitenleidingen, terwijl LSZH-mantels voldoen aan de brandveiligheidsvoorschriften voor binnentoepassingen.
  • Kabelklemmen voorkomen gevaarlijke bewegingen tijdens kortsluitingen.

Deze ontwerpoverwegingen houden BESS-installaties betrouwbaar, ook onder veeleisende omstandigheden.

Waarom terminaties ertoe doen in BESS-installaties

Als kabels het circulatiesysteem zijn, dan zijn terminaties de gewrichten — de punten waar de stroomtoevoer veilig en efficiënt tot stand wordt gebracht. In BESS moeten terminaties hoge stromen en spanningen aankunnen en tegelijk storingen zoals vlambogen of vochtindringing voorkomen.

Belangrijkste functies van terminaties

  • Veilige verbindingen: Zorgen voor mechanisch sterke verbindingen met lage weerstand naar apparatuur zoals batterijen, omvormers of transformatoren.
  • Storingspreventie: Correct geïnstalleerde terminaties minimaliseren oververhitting, spanningsbelasting en contactweerstand. Thermografie wordt vaak gebruikt om vroegtijdige storingen op te sporen.
  • Schaalbaarheid: Voorgemonteerde kabelbomen met gestandaardiseerde terminaties vereenvoudigen modulaire uitbreiding in grootschalige BESS.

Veelvoorkomende terminatietypes

  • Krimpkous (warm): Biedt een strakke afdichting voor MS/HS-moffen.
  • Koudkrimp: Snelle, gereedschapsvrije installatie met uitstekende afdichting.
  • Voorgevormde opsteekmoffen: Op siliconenbasis, ideaal voor krappe ruimtes.
  • Perskabelschoenen of veerterminaties: Gangbaar bij hoogvermogenverbindingen, en zorgen voor een consistent aandraaimoment en contactkwaliteit.

Kabels en terminaties: de sleutel tot netbetrouwbaarheid

Goed ontworpen kabels en terminaties hebben een directe invloed op de efficiëntie en veiligheid van BESS:

  • Ze verminderen elektrische verliezen tijdens laad-/ontlaadcycli.
  • Ze beschermen tegen systeemstoringen die kunnen leiden tot uitvaltijd of brand.
  • Ze maken betrouwbaarheid op lange termijn mogelijk en ondersteunen de operationele levensduur van 20 tot 30 jaar die van BESS-installaties wordt verwacht.

Door deze kritieke componenten goed te borgen, kunnen operators de volledige waarde van BESS benutten: snelle frequentierespons, integratie van duurzame energie, verlichting van netcongestie en stabiele netondersteuning.

Conclusie

Naarmate BESS-projecten wereldwijd opschalen, gaat de aandacht vaak uit naar omvormers, transformatoren of besturingssystemen. Toch zijn het de kabels en terminaties — de verbindingen van energie en data — die ervoor zorgen dat het systeem decennialang veilig en betrouwbaar functioneert. Voor ontwikkelaars, EPC’s en nutsbedrijven is investeren in de juiste bekabeling en terminatieoplossingen essentieel om prestaties te garanderen en het rendement op lange termijn te beschermen.

Bij Reynard High Voltage Solutions zijn we gespecialiseerd in terminatie, testen en storingsopsporing binnen hoogspanningsinfrastructuur, inclusief BESS-installaties. Met decennia aan hoogspanningservaring leveren onze teams de expertise die nodig is om van uw energieopslagproject een succes te maken.

Reynard

Reynard ontwerpt, implementeert en onderhoudt hoogwaardige technologische en duurzame verbindingen en afmontages voor de sector hernieuwbare energie. Reynard behoort tot de marktleiders op het gebied van aan- en offshore kabelverbindingen.

Meer verhalen van Reynard

Lees meer