Na podlagi pospeševanja prehoda na obnovljivo energijo v globalni energijski strukturi je tehnologija shranjevanja energije postala ključni dejavnik pri uravnoteženju oskrbe z energijo in povpraševanju ter povečanju stabilnosti električnega sistema. Kot osnovna oprema za doseganje obsežnega shranjevanja energije in prilagodljive razporeditve, omare za shranjevanje energije preoblikujejo vzorec shranjevanja energije s tehnološkimi inovacijami, kot so materialne inovacije, strukturna optimizacija in inteligenten nadzor, ki zagotavlja trdno podporo za izgradnjo novega vrste elektroenergetskega sistema.
1 inovacija v materialih in strukturah: Razbijanje ozkih grl uspešnosti
(1) Novi baterijski materiali povečujejo gostoto shranjevanja energije
Tradicionalne baterije s svinčeno kislino je težko zadovoljiti sodobne potrebe po shranjevanju energije zaradi nizke energijske gostote in kratke življenjske dobe. Novi materiali za shranjevanje energije, ki jih predstavljajo litij-ionske baterije, postopoma postajajo mainstream. Visoke tritijeve baterije z visokimi niklje zasedajo pomemben položaj v omarah za shranjevanje energije zaradi visoke gostote energije (do 280Wh\/kg), kar omogoča, da baterijski omari shranijo več električne energije na enoto. Medtem so se na področju shranjevanja energije pojavile tudi natrijeve ionske baterije zaradi njihovih obilnih virov, nizkih stroškov in dobre nizkotemperaturne zmogljivosti. Omara za shranjevanje energije natrijeve ionske baterije, ki jo je razvilo določeno podjetje, lahko vzdržuje več kot 80% svoje zmogljivosti izpusta v okolju -40, kar zagotavlja novo možnost za aplikacije za shranjevanje energije v hladnih regijah.
(2) Modularni in integriran dizajn izboljšuje prilagodljivost sistema
Energetska omara za shranjevanje energije sprejme modularno zasnovo, vgrajuje grozde akumulatorja, sisteme za upravljanje baterij (BMS), module toplotnega upravljanja itd. V neodvisne enote. Zmogljivost vsakega modula je mogoče prilagoditi glede na povpraševanje, uporabniki pa lahko dosežejo prilagodljivo širitev sistema za shranjevanje energije s povečanjem ali zmanjšanjem števila modulov. Ta zasnova ne samo olajša namestitev in vzdrževanje, ampak tudi izboljša zanesljivost sistema. Kadar modul nehote, ga lahko hitro zamenjate, ne da bi to vplivalo na delovanje celotnega sistema za shranjevanje energije. Poleg tega zelo integrirana zasnova učinkovito zmanjšuje odtis opreme, ki ima velike prednosti v omejenih vesoljskih industrijskih in komercialnih scenarijih ter mestnih projektih za shranjevanje energije.
2 Inteligentno upravljanje toplotnega termičnega in varnostna zaščita: zagotavljanje stabilnega delovanja
(1) Inteligentni sistem toplotnega upravljanja zagotavlja temperaturno ravnovesje
Baterije za shranjevanje energije med postopkom polnjenja in praznjenja ustvarijo veliko količino toplote. Če odvajanje toplote ni pravočasno, lahko privede do zmanjšanja zmogljivosti baterije in celo povzroči varnostne nesreče. Inteligentni sistem toplotnega upravljanja, opremljen v omari za shranjevanje energije, deluje skupaj z različnimi metodami odvajanja toplote, kot so hlajenje s tekočino, hlajenje zraka ali fazne spremembe materialov za doseganje natančnega nadzora temperature. Tekoči hladilni sistem uporablja kroženje hladilne tekočine za odstranjevanje toplote, z učinkovitostjo razprševanja toplote pa za 40% večje od tradicionalnega zračnega hlajenja. Lahko nadzoruje nihanja temperature znotraj baterijske omare znotraj ± 2 stopinj, kar učinkovito podaljša življenjsko dobo baterije in izboljša stabilnost sistema.
(2) več varnostnih sistemov za zaščito varnostnih sistemov gradi močno obrambno linijo
Za reševanje nevarnosti za varnost, kot so toplotni pobeg baterije in kratki vezji, je omara za shranjevanje energije vzpostavila več varnostnih sistemov. Od posameznih baterijskih celic do celotne baterijske omarice so nameščene naprave za prevelike tokovi, pregrevanje in pregrevanje. Ko odkrijemo nenormalno situacijo, sistem takoj sproži opozorilo in samodejno prekine napajanje. Nekatere napredne omare za baterije sprejmejo tudi popolnoma zaprto zasnovo, ki je odporna na eksplozijo, z integriranimi napravami za samodejno gašenje požara. V primeru toplotnega bega se lahko sistem za gašenje požara odzove v milisekundah, ki nadzira ogenj na minimalni domet in zagotavlja varnost osebja in opreme.
3 inteligentno spremljanje in upravljanje: doseganje učinkovitega delovanja
(1) Spremljanje in analiza podatkov v realnem času
Inteligentni sistem za spremljanje, nameščen v omari za shranjevanje energije, v realnem času prek senzorjev zbira ključne podatke, kot so napetost akumulatorja, tok, temperatura in stanje polnjenja (SOC) in ga naloži na oblačno platformo. Osebno osebje lahko preveri obratovalni status baterijske omare kadarkoli in kjer koli prek mobilne aplikacije ali računalniškega terminala. Z uporabo tehnologije za analizo velikih podatkov lahko sistem napoveduje tudi trend degradacije učinkovitosti baterije, vnaprej izda opozorila o vzdrževanju, se izognete nenadnim napakam in zmanjšajo stroške delovanja in vzdrževanja.
(2) Strategija delovanja optimizacije inteligentnega načrtovanja energije
Inteligentni sistem za upravljanje energije za shranjevanje energije lahko samodejno oblikuje optimalno strategijo za načrtovanje energije v realnem času in informacije o povpraševanju v realnem času iz električnega omrežja. V obdobjih nizke porabe električne energije baterijska omara polni in hrani energijo; Izpust v času največjih ur za doseganje arbitraže za ceno električne energije Peak Valley. Hkrati, ko v električnem omrežju obstajajo nihanja, se lahko baterija hitro odzove na navodila za odpremo, sodeluje v pomožnih storitvah, kot sta frekvenca in regulacija napetosti, in izboljša stabilnost električnega omrežja. Sistem omare za shranjevanje energije, nameščen v določenem industrijskem parku, lahko z inteligentnim načrtovanjem prihrani več kot 30% stroškov električne energije, hkrati pa zagotavlja zanesljivo rezervno napajanje za park.