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不断地从电网或其他能源中充电,并利用DC/AC逆变器将直流(DC)能量转换为交流(AC)供给用户使用。
在使用电池作为备用电源方面,并非新鲜事物。现已有多种类型的备份系统,如基本的120/240V AC和数百瓦功率的小型PC短期备份系统,以及用于船舶、混合动力汽车或全电动车辆的大容量车船备份系统,乃至于数据中心所需的大规模网络级别备份系统等等。尽管对电池化学成分及其技术领域有着浓厚兴趣,但构建一个可行且高效的基于电池的备用体系,还需要考虑到精确、高可靠性的电子设备管理体系(BMS)。
随着需求从数千瓦到数百千瓦不等,大型固定及移动式能源存储解决方案正变得越来越适合多种场景,为用户提供稳定、有效的地能供应。而实现这些目标并不简单,因为它要求对许多关键参数进行精确测量。此外,子系统设计必须是模块化,以便根据特定需求进行定制,同时考虑扩展性、全局管理以及维护需求。
更大的存储阵列工作环境带来了新的挑战。在逆变器处于高压高流并产生尖峰时,BMS还需在噪声极高且常常温度较高的情境下提供精确共享数据。此外,它们还需要以“细节”而不是简化总计数据形式监控内部模块和整个体系温度,这对于充放尽各项操作至关重要。
由于这些能源解决方案在实际应用中的重要性,因此它们运行状态与生俱来的重要性也就显得尤为突出。要实现这个目标,即保持其工作可靠性,BMS必须保证数据准确无误完整,并持续进行健康评估,以便采取必要措施。规划安全性是一个复杂过程,其中包括预见潜在问题执行自我测试并检测故障,然后选择恰当行动模式。在满足严格监管标准要求的情况下完成所有这一切更加困难,因为涉及的是处理大压力、大流量、大功率。
将概念转化为现实世界实施虽然看似简单,只需将测量设备安装在每个单独的太阳能板上即可,但实际情况却远比这复杂得多。大规模监督使得每个小部件都变得至关重要,而任何一处可能导致整个项目失败的事故点都必须被迅速识别并解决。此外,与传统基础设施相比,更先进技术意味着更频繁更新与维护,从而增加了成本负担。但是,如果我们能够成功克服这些挑战,那么我们的未来可能会因为我们的努力而更加绿色又清洁。这就是为什么开发具有长期耐久性的太阳光热水器如此重视创新精神和创造力的原因之一,我们致力于找到最经济有效方式来实现这一目标,无论是在市场上还是技术上的前沿发展中。