导语:大型电池阵列正逐渐成为备用和连续供电的热门选择,特斯拉公司的Powerwall系统是这一趋势的明显例证。这些系统中的电池通过网络或其他能源进行持续充电,然后由逆变器将其转换为交流(AC)供给用户使用。
尽管利用电池作为备用电源并非新鲜事,但市场上已有多种不同的备份解决方案,如小型台式PC短期备份、船舶和混合动力汽车中用于车船的高功率备份,以及数据中心所需的大规模网关级别的备用解决方案等。随着化学组成和技术领域不断进步,对于可靠且针对特定需求定制的存储体系也有了更高要求,这其中尤其重要的是一个完整而精确的地球管理系统(BMS)。
在固定或移动环境下,大型到数百千瓦的小型应用中,BMS对于从数千瓦到数百kW功率范围内提供可靠和有效供电至关重要。
面对能量存储需求时,完成一套适合各种场景使用的地球管理体系并非简单地扩展小型低容量包管理体系,而是一项复杂战略需要支持新的关键组件。
为了应对挑战,我们必须确保地球参数监测值具有高准确度,并采用模块化设计以便根据具体需求进行配置。此外,还要考虑未来可能扩展以及全局管理的问题,并确保必要维护措施得以实施。
在较大的存储阵列工作环境中,还有一些额外挑战。在逆变器产生高压大流并伴随尖峰的情况下,BMS不仅需要在噪声极大的、高温环境中提供精确数据,而且还必须处理内部模块温度及整个体系温度监测值,以获取丰富详细信息,而不是仅限于几项粗略总计数据,因为这些细节对于充放电至关重要。
由于这些系统对于基础设施稳定性至关重要,其工作可靠性被认为是最根本的一点。要实现这个目标,BMS必须保证数据准确无误、完整且持续健康评估,同时能够采取必要行动。当出现问题时,它们也必须执行自我测试、故障检测,并准备好进入备用模式或正常运行模式。这一切都要符合严格监管标准下的要求。
最后,将概念转变为现实世界成果并不容易。在理论上监督再生资源只需将读数连接到每个单独元素即可,但实际操作则远比想象复杂。坚固规划始于全面监控每个单独元素,这要求一些特殊功能与能力。一旦达到毫伏安级精度,就可以开始同步丈量,以计算功率。此外,每次读取都需要评估是否有效,以最大限度提高数据完整性。而错误或异常读取则不能忽视,也不能盲目依赖它们来做出决策。