Energilagringsbatteri

1 、 Tekniske principper og systemsammensætning
Energilagringsbatteri er en enhed, der kan konvertere elektrisk energi til kemisk energi til opbevaring og derefter konvertere kemisk energi til elektrisk energi til frigivelse,når det ernødvendigt. Dens arbejdsprincip er baseret på elektrokemiske reaktioner, der opnår opladnings- og udledningsprocessen gennem ionmigration mellem de positive ognegative elektroder inde i batteriet. Energilagringsbatterisystemet består hovedsageligt af følgende dele:

Batteripakke: Sammensat af flere batterikeller, der er forbundet i serie eller parallelt, er det den centrale del af energilagringsbatterisystemet, der er ansvarlig for opbevaring og frigivelse af elektrisk energi. Almindelige batterityper inkluderer lithium-ionbatterier (såsom lithiumjernphosphatbatterier, ternære lithiumbatterier), bly-Syrebatterier osv.
Batteristyringssystem (BMS): Ansvarlig for ægte-tidsovervågning af parametre såsom spænding, temperatur og strøm af batteripakken, hvilket sikrer, at batteripakken fungerer inden for et sikkert interval og forlænger batteriets levetid gennem afbalanceret styring.
Energilagringskonverter (PCS): Det konverterer elektrisk energi til skiftevis strøm, hvilket sikrer effektiv energiudveksling mellem energilagringsbatterisystemet og gitteret eller belastningen.
Energistyringssystem (Ems): Den samlede energiplanlægning og styring af energilagringsbatterisystemer for at optimere effektiviteten af ​​energiforbruget.
Brandbeskyttelses- og temperaturstyringssystem: Sørg for, at energilagringsbatterisystemet fungerer i et sikkert miljø, forhindrer sikkerhedsulykker såsom brande og styrer temperaturen på batteripakken for at undgå virkningen af ​​overophedning eller overdreven afkøling på batteriets ydelse.

2 、 Anvendelsesscenarier og kravanalyse
Energilagringsbatterier bruges i vid udstrækning på forskellige områder, herunder forbindelsen til vedvarende energi, elektriske køretøjer, jernbanetransit, kommunikationsbasestationer, distribuerede energisystemer osv. I skibsfeltet varierer anvendelsen af ​​energilagringsbatterier afhængigt af typen af ​​skibs- ognavigationskrav:

Inland River -fartøjer har høje krav til reduktion af emissioner og støj, og energilagringssystemer kan hjælpe dem med at opnånul emissionsdrift og imødekomme bymiljøbeskyttelsesbehov.
Offshore -fartøjer: Driftsområdet er relativt fast, og opladning af landkraft kan bruges, kombineret med energilagringssystemer for at optimere energiforbruget og reducere driftsomkostningerne.
Havskibe har højere krav til energitæthed, stabilitet og pålidelighed af energilagringssystemer for at imødekomme behovene hos lange-udtryk og lang-Afstandsnavigation.
Specielle fartøjer, såsom forskningsskibe, ingeniørskibe osv., Kræver energilagringssystemer for at give stabil strøm til høj-Præcisionsudstyr og har evnen til at klare komplekse havforhold.

3 、 Fordele og udfordringer
Fordele:

Miljøvenlighed: Anvendelsen af ​​energilagringsbatterier kan reducere forbruget af fossile brændstoffer, lavere kulstofemissioner og hjælpe med at tackle klimaændringer.
Økonomi: Energilagringsbatterier kan reducere energiomkostningerne og forbedre den økonomiske effektivitet gennem arbitrage af Peak Valley Electricity Price Differenser og reducere motorforbruget.
Forbedring af energieffektivitet: Energilagringsbatterier kan genbruge og genbruge bremsenergi, hvilket forbedrer energiudnyttelseseffektiviteten.
Operationel fleksibilitet: Det elektriske fremdrivningssystem har en hurtig responshastighed, hvilket gør det let at opnå præcis kontrol og forbedre skibets manøvrerbarhed og sikkerhed.
Udfordring:

Høje indledende omkostninger: Omkostningerne ved høj-Performance batteripakker og BMS er relativt høj, hvilket øger investeringen i skibskonstruktion.
Utilstrækkelig opladningsinfrastruktur: Layoutet af landkraftfaciliteter og opladningsstationer er endnu ikke perfekt, hvilket påvirker den udbredte anvendelse af energilagringssystemer.
Teknisk flaskehals: Batteri energitæthed, cyklusliv og sikkerhed skal stadig forbedres for at imødekomme det lange-Afstandsbehov for havskib.
Mangel på standarder og forskrifter: Manglen på samlede tekniske standarder og sikkerhedsbestemmelser for skibsenergilagringssystemer hindrer industriel udvikling.