导语:大型电池阵列正逐渐成为备用和连续供电的关键能量存储解决方案,其应用日益广泛。特斯拉公司的家用和商用Powerwall系统的推出,进一步证明了这一趋势。这类系统中的电池通过与电网或其他能源的持续充电,随后由DC/AC逆变器转换为可供用户使用的交流(AC)电。
在利用电池作为备用能源源并非新鲜事宜,其中已经有诸多种类,如120/240V AC功率的小型台式PC短期备份系统、船舶和混合动力汽车所需数千瓦特级车船备份系统,以及用于通信网络和数据中心的大规模数百千瓦级备份系统等。尽管化学组成及技术进步引发了广泛关注,但一个可行且高效的存储体系同样需要强大的电池管理体系(BMS)。
BMS对于大规模固定或移动应用至关重要,可以提供几千瓦到数百千瓦范围内稳定有效的供电服务。然而,对于完成高容量、高能量密度需求时,简单扩展小型低容量管理体系是不够用的。相反,我们需要更复杂、更先进的战略以及支持性的组件来应对这些挑战。
首要任务是确保精确度和可信度对于关键参数进行监测。此外,子模块必须设计为模块化,以便根据具体需求进行定制,并考虑可能扩展以及全局管理问题。此外,在工作环境中,即使逆变器产生高压、高流并伴随着噪声干扰,而温度又极高,BMS仍需准确提供数据。在内部模块温度监控方面,更是要求“细节”而不是粗略总计,这些数据对于充放电过程至关重要。
由于这些存储体系在保障工作可靠性方面具有重大作用,因此其健康评估、数据完整性及其连续性对维持良好运行至关重要。为了实现这一目标,BMS必须不断评估其性能,并采取必要措施以保持安全。此外,由于涉及高压、大流量、大功率操作,因此还需符合严格监管标准。
将概念转化为现实世界中的实际应用并不容易,只不过监督再生资源从理论上看似乎简单,只需将读数连接到每个单独端子即可。但是在现实中,比如说,对于每个单独节点都进行全面监控会提出一系列特殊要求。大致来说,每次读数都需要达到毫伏甚至毫安级别上的精确度,而且所有读数都必须是同步进行,以便准确计算功率输出。而且,还得保证不仅要识别异常值,同时也不能因为错误导致误判,从而影响整个管理体系的一致性。这是一个既复杂又严谨的事业,它不仅仅是一项技术挑战,更是一场智慧与创新的大赛。而在这场比赛中,最终能够赢得胜利的是那些能够创造出最优解的人们,他们将以他们卓越无比的地球守护者之名被记住永远地留存在历史之册上。