در برابر زمینه انتقال انرژی جهانی ، فناوری ذخیره انرژی ، به عنوان یک پشتیبانی کلیدی ، در حال توسعه و تحول سریع است. ظروف ذخیره انرژی ، به عنوان یک راه حل ذخیره انرژی یکپارچه و مدولار ، به دلیل مزایای منحصر به فرد آنها نقش مهمی در زمینه ذخیره انرژی دارند. و نوآوری مداوم فن آوری انگیزه شدیدی را در توسعه ظروف ذخیره انرژی تزریق کرده و باعث تغییر روشهای ذخیره انرژی می شود.
به روزرسانی فناوری باتری برای افزایش عملکرد ذخیره انرژی
استفاده از فناوری جدید باتری لیتیوم
به عنوان متوسط ذخیره انرژی هسته ای ظروف ذخیره انرژی ، ارتقاء مداوم فناوری باتری های لیتیوم برای بهبود عملکرد ذخیره انرژی بسیار مهم است. در سالهای اخیر ، فن آوری های جدید باتری لیتیوم یکی پس از دیگری پدید آمده است. به عنوان مثال ، باتری های لیتیوم سه گانه نیکل بالا ، با چگالی انرژی بالا ، می توانند انرژی الکتریکی بیشتری را در یک فضای محدود ذخیره کنند و به طور موثری ظرفیت ذخیره انرژی ظروف ذخیره انرژی را افزایش دهند. با استفاده از یک ظرف ذخیره انرژی خاص با استفاده از باتری های لیتیوم سه گانه نیکل بالا به عنوان نمونه ، در مقایسه با ظروف ذخیره سازی انرژی باتری لیتیوم آهن فسفات سنتی ، چگالی انرژی آن 20 ٪ افزایش یافته است و ظرفیت ذخیره انرژی به طور متناوب افزایش یافته است ، که می تواند بهتر نیازهای ذخیره انرژی در مقیاس بزرگ را برآورده کند. علاوه بر این ، فناوری باتری لیتیوم با حالت جامد به تدریج در حال بلوغ است. باتری های لیتیوم حالت جامد به جای الکترولیتهای مایع سنتی ، که دارای ایمنی و چگالی انرژی بالاتری هستند ، از الکترولیتهای جامد استفاده می کنند و می توانند به میزان قابل توجهی شارژ و تخلیه راندمان و چرخه عمر ظروف ذخیره انرژی را بهبود بخشند. با پیشرفت های مداوم در فن آوری باتری لیتیوم با حالت جامد و کاهش هزینه ، انتظار می رود در آینده در ظروف ذخیره انرژی مورد استفاده قرار گیرد و عملکرد ظروف ذخیره انرژی را بیشتر بهبود بخشد.
بهینه سازی سیستم مدیریت باتری
سیستم مدیریت باتری (BMS) کلید اطمینان از عملکرد ایمن و کارآمد باتری های لیتیوم است. برای ظروف ذخیره سازی انرژی ، یک سیستم BMS بهینه شده می تواند پارامترهای زمان واقعی مانند ولتاژ باتری ، جریان و دما را کنترل کند ، شارژ و تخلیه باتری را به طور دقیق کنترل کند ، به طور موثر عمر باتری را افزایش داده و قابلیت اطمینان سیستم ذخیره انرژی را بهبود بخشد. سیستم BMS پیشرفته مدرن الگوریتم های هوشمند و فناوری تجزیه و تحلیل داده های بزرگ را اتخاذ می کند ، که می تواند وضعیت باقی مانده و سلامت باتری را بر اساس وضعیت عملیاتی واقعی آن پیش بینی کند ، گسل های احتمالی را از قبل تشخیص داده و هشدارها را صادر کند. به عنوان مثال ، برخی از سیستم های BMS می توانند با تجزیه و تحلیل داده های تاریخی خود ، ارائه توصیه های به موقع برای پرسنل تعمیر و نگهداری و جلوگیری از خاموش شدن سیستم ذخیره انرژی ناشی از خرابی باتری ، تغییرات عملکرد باتری ها را در آینده پیش بینی کنند. در عین حال ، سیستم BMS همچنین دارای یک عملکرد شارژ متعادل است که می تواند به طور موثری مشکل ناسازگاری بین سلولهای جداگانه در باتری را حل کند ، اطمینان حاصل کند که هر باتری می تواند در بهترین حالت کار کند و عملکرد و طول عمر کل باتری را بهبود بخشد.
فناوری ادغام و اتلاف گرما عملکرد سیستم را بهینه می کند
طراحی بسیار یکپارچه
طراحی بسیار یکپارچه ظروف ذخیره انرژی یک جهت مهم نوآوری تکنولوژیکی است. با یکپارچه سازی بسته های باتری ، مبدل های ذخیره انرژی (PCS) ، سیستم های مدیریت انرژی (EMS) ، سیستم های مدیریت باتری (BMS) و سایر تجهیزات کمکی ، می توان به طور مؤثر ردپای سیستم ، بهبود استفاده از فضا و پایین آمدن هزینه های نصب و نگهداری را کاهش داد. در برخی از طرح های جدید کانتینر ذخیره انرژی ، یک طراحی ساختاری یکپارچه اتخاذ شده است ، و کاملاً اجزای مختلف را با هم ادغام می کند تا یک سیستم ذخیره انرژی جمع و جور و کارآمد ایجاد شود. به عنوان مثال ، با ادغام رایانه های شخصی و EMS در یک ماژول و بهینه سازی طراحی مدار و پروتکل های ارتباطی ، همکاری کارآمد بین این دو به دست آمده است و باعث افزایش کارایی کلی سیستم می شود. در عین حال ، طراحی بسیار یکپارچه همچنین حمل و نقل و نصب سیستم را تسهیل می کند و امکان استقرار سریع به مکان های مورد نیاز و تأمین نیازهای ذخیره انرژی در سناریوهای مختلف را فراهم می کند.
تحقیق و توسعه فناوری اتلاف گرمای کارآمد
اتلاف گرما یکی از مهمترین عوامل مؤثر بر عملکرد و ایمنی ظروف ذخیره انرژی است. باتری های لیتیوم در طی فرآیند شارژ و تخلیه مقدار زیادی گرما تولید می کنند. اگر نتواند به موقع به طور موثری از بین برود ، می تواند منجر به دمای زیاد باتری شود ، بر عمر باتری و ایمنی تأثیر بگذارد و حتی باعث تصادفات جدی مانند فراری حرارتی شود. به منظور حل مشکل اتلاف گرما ، محققان و بنگاهها دائماً در حال توسعه فن آوری های کارآمد اتلاف گرما هستند. در حال حاضر ، فن آوری های اتلاف گرما معمولاً شامل اتلاف حرارت خنک شده با هوا ، اتلاف حرارت خنک شده با مایع و تغییر فاز تغییر گرمای ماده است. خنک کننده هوا هوای سرد را از طریق یک فن از داخل ظرف داخل ظرف وارد می کند و گرمای تولید شده توسط باتری را از بین می برد. این مزیت از ساختار ساده و کم هزینه دارد ، اما راندمان اتلاف گرما نسبتاً کم است. اتلاف حرارت خنک کننده مایع با گردش خنک کننده در باتری برای از بین بردن گرما حاصل می شود و در نتیجه راندمان اتلاف حرارت زیاد و کنترل دقیق دمای باتری انجام می شود. با این حال ، این سیستم نسبتاً پیچیده و پرهزینه است. مواد تغییر فاز از توانایی آنها در جذب یا رهاسازی گرمای نهان در حین تغییر دما برای تنظیم دمای باتری استفاده می کنند و در نتیجه اتلاف گرمای خوب و قابلیت اطمینان زیاد ایجاد می شود. برخی از ظروف جدید ذخیره انرژی ترکیبی از فن آوری های مختلف اتلاف گرما را اتخاذ می کنند ، مانند ترکیب اتلاف گرمای خنک کننده مایع و تغییر فاز تغییر گرما ، به طور کامل از مزایای هر دو فناوری برای دستیابی به اتلاف گرمای کارآمد و قابل اعتماد استفاده می کنند و از عملکرد پایدار ظروف ذخیره انرژی اطمینان می دهند.
فناوری نظارت و مدیریت هوشمند عملکرد و کارآیی نگهداری را بهبود می بخشد
سیستم نظارت هوشمند از راه دور
با توسعه فناوری هایی مانند اینترنت اشیاء ، داده های بزرگ و محاسبات ابری ، استفاده از سیستم های نظارت هوشمند از راه دور در ظروف ذخیره انرژی به طور فزاینده ای گسترده می شود. سیستم نظارت هوشمند از راه دور سنسورهای مختلفی را در داخل ظرف ذخیره انرژی نصب می کند تا اطلاعات زمان واقعی مانند داده های عملکرد باتری ، پارامترهای محیطی و وضعیت عملکرد سیستم را جمع آوری کند و این داده ها را از طریق شبکه های بی سیم به سرورهای ابری منتقل می کند. کاربران می توانند از راه دور عملکرد ظروف ذخیره انرژی را در هر زمان و هر مکان از طریق دستگاه های ترمینال مانند تلفن های همراه و رایانه ها کنترل کنند و به موقع وضعیت و عملکرد سیستم را درک کنند. به عنوان مثال ، هنگامی که وضعیت غیر طبیعی در ظرف ذخیره انرژی وجود دارد ، مانند دمای زیاد باتری ، ولتاژ غیر طبیعی و غیره ، سیستم نظارت هوشمند از راه دور می تواند بلافاصله یک پیام زنگ هشدار را برای اطلاع از پرسنل تعمیر و نگهداری برای رسیدگی به آن صادر کند. در عین حال ، از طریق تجزیه و تحلیل مقدار زیادی از داده های عملیاتی ، سیستم های نظارت هوشمند از راه دور همچنین می توانند پیشنهادات نگهداری و راه حل های بهینه سازی تجهیزات را در اختیار کاربران قرار دهند و باعث بهبود کارایی و قابلیت اطمینان عملکرد تجهیزات شوند.
بستر عملکرد هوشمندانه و مدیریت نگهداری
پلت فرم مدیریت هوشمند و مدیریت نگهداری ، وسیله ای مهم برای بهبود کارآیی عملکرد و نگهداری کانتینر ذخیره انرژی است. این پلتفرم چندین کارکرد مانند مدیریت تجهیزات ، تشخیص گسل ، تجزیه و تحلیل داده ها و فرمولاسیون برنامه نگهداری ، دستیابی به مدیریت جامع و هوشمندانه ظروف ذخیره انرژی را ادغام می کند. از طریق سکوی مدیریت هوشمند و مدیریت نگهداری ، پرسنل تعمیر و نگهداری می توانند از راه دور ظروف ذخیره انرژی را از راه دور تشخیص و عیب یابی کنند ، به سرعت علت گسل ها را پیدا کرده و برنامه های تعمیر مربوطه را تهیه کنند. در عین حال ، این پلتفرم همچنین می تواند یک برنامه نگهداری علمی و معقول را بر اساس داده های عملیاتی و سوابق نگهداری تاریخی تجهیزات ، دستیابی به نگهداری پیشگیرانه و جلوگیری از خرابی تجهیزات تهیه کند. علاوه بر این ، پلت فرم مدیریت هوشمند عملکرد و مدیریت نگهداری همچنین از مدیریت متمرکز دستگاه ها و سایت های مختلف پشتیبانی می کند ، و امکان نظارت و مدیریت یکپارچه سازی ظروف ذخیره سازی انرژی توزیع شده در مناطق مختلف را فراهم می کند ، و باعث بهبود کارآیی عملکرد و نگهداری و کاهش هزینه های عملکرد و نگهداری می شود.
