A Akkumulátoros energiatároló rendszer(BESS) elsősorban akkumulátorokból (energiatároláshoz), energiaátalakító rendszerekből (PCS vagy DC/DC konverterek), helyi vezérlőből, áramelosztó egységből, előre gyártott házból és egyéb segédberendezésekből, például hőmérséklet- és tűzvédelmi rendszerekből áll. A helyi vezérlő egységes irányítása mellett a BESS önállóan működik, vagy külső energiagazdálkodási rendszertől (EMS) kap utasításokat az energiaütemezés és teljesítményszabályozás elvégzésére, biztosítva a biztonságos és hatékony működést. A BESS architektúra az ábrán látható.
Az akkumulátor olyan eszköz, amely kémiai reakciók segítségével energiát tárol. A kémiai energiát elektromos energiává alakítja át az akkumulátor burkolatán belüli aktív anyagok közötti elektródoxidációs-redukciós reakciókon keresztül, és feszültség/áram formájában áramot ad ki egy külső áramkörre. A nem-újratölthető elsődleges akkumulátorokhoz képest az energiatárolásban használt másodlagos akkumulátorok többször is feltölthetők és kisüthetők. Ezek főleg ólom-savas akkumulátorok, lítium-ion akkumulátorok, vanádium akkumulátorok és nátrium-kén akkumulátorok. Mivel az akkumulátor töltési és kisütési folyamata alapvetően elektrokémiai reakció, gyakran olyan jelenségekkel járnak együtt, mint a hőképződés, a kristályosodás és a gázfejlődés, amelyek befolyásolják az akkumulátor élettartamát, hatékonyságát és biztonságát. Ezenkívül az energiatároló rendszerek kapacitásának és feszültségszintjének növelése érdekében a BESS akkumulátorok több párhuzamosan vagy sorosan{10}}kapcsolt akkumulátorcellából állnak. Ezért biztonsági szempontból, különösen a lítium{12}}ion akkumulátorok esetében, amelyek robbanásveszélyt jelentenek erős túltöltés vagy extrém magas hőmérséklet esetén, az akkumulátorkezelő rendszer (BMS) a BESS nagyon fontos összetevőjévé válik. A BMS hatékonyan figyeli, védi, kiegyensúlyozza az energiát, és hibariasztásokat ad az akkumulátorcellákhoz és akkumulátorcsoportokhoz, javítva az energiatároló akkumulátor általános hatékonyságát és élettartamát.
A PCS (Power Conversion System) az energiaátalakító és elektromos interfész az akkumulátor és az elektromos hálózat vagy az elektromos terhelés között. Bár a PCS költsége a teljesítményelektronikai eszközök fejlesztésével és alkalmazásával folyamatosan csökken, nagymértékben meghatározza a teljes energiatároló rendszer kimeneti teljesítményének minőségét és jellemzőit. A BMS-sel (Battery Management System) együtt az akkumulátor élettartamát és biztonságát is befolyásolja.
A helyi vezérlő kommunikációval, szenzorérzékeléssel és csomópontfigyeléssel eléri a teljes energiatároló rendszer állapotának ismeretét, a logikai vezérlést, a fő- és segédberendezések összehangolt működését, valamint a hibakezelést, ezáltal javítja a BESS hatékonyságát és rendelkezésre állását. A helyi vezérlő funkciói meglehetősen rugalmasak, és hatóköre a projekttől függően bővülhet. Például egy egyszerű és kis léptékű mikrorácsrendszerben a helyi vezérlő kiterjesztheti vezérlését a fotovoltaikus berendezésekre, a dízel generátorkészletekre és a váltakozó áramú elosztó kapcsolókra is. Egy nagyobb, több energiatároló rendszert tartalmazó erőműben több helyi vezérlő is működhet lépcsőzetesen, hogy bonyolultabb feladatokat hajtson végre. A felső-szintű helyi vezérlő az indítási-stop koordinációt és az energiatároló rendszerek közötti energiaelosztást, míg az alsó-szintű helyi vezérlők elsősorban a megfelelő vezérlési munkákat végzik a megfelelő energiatároló rendszerükön belül.
Az energiatároló rendszerek hordozójaként és platformjául szolgáló előregyártott modulok biztosítják az energiatároló rendszer alkalmazkodóképességét a különböző összetett környezetekhez, olyan funkciókkal, mint a vízszigetelés, hőszigetelés, tűzállóság, rezgésállóság és elektromágneses árnyékolás. Szerkezeti formát tekintve a választás gyakran a projekt helyszínének természeti adottságaitól és munkaerőköltségétől függ, olyan opciókkal, mint a rögzített épületek, konténerek vagy kültéri szekrények. A rögzített épületek építési ideje hosszabb és költsége magasabb; míg a konténerek és kültéri szekrények bizonyos előnyökkel járnak a gyártási és szállítási költségek tekintetében. Ezért a legtöbb jelenlegi projektben a kis és közepes méretű (1 MWh alatti) energiatároló rendszerek, amelyek esztétikusabb megjelenést igényelnek, gyakran kültéri szekrényeket alkalmaznak;
Míg a nagyobb rendszerek, amelyek magasabb védelmi szintet és szerkezeti szilárdságot igényelnek, többnyire konténereket használnak. A konténereket példának vesszük, az ábrán látható módon, a konténertestet dinamikus és statikus terhelési igénybevétel elemzése alapján kellő szilárdságúra kell tervezni, és a konténer szükség esetén további erősítő gerendákkal módosítható. Ugyanakkor a vonatkozó szabványoknak megfelelően kiegészítő alkatrészeket, például menekülési táblákat és menekülési zárakat kell felszerelni a konténerre.
Az egyéb segédberendezések közé tartozik az akkumulátor gyűjtősín és a védőszekrények (BCP), a vezérlő- és elosztószekrények, valamint a helyi felügyeleti szekrények (opcionális). Egyes mikrogrid projektekben testreszabott berendezések, például kapcsolóberendezések is telepíthetők a váltakozó áramú interfészre, és egy helyi vezérlő által kezelhetők, így a BESS részévé válhatnak.