Energian varastointi

1 、 Tekniset periaatteet ja järjestelmän koostumus
Energian varastointiparisto on laite, joka voi muuntaa sähköenergiaa kemialliseksi energiaksi varastointia varten ja muuntaa sitten kemiallinen energia sähköenergiaksi vapautumista varten tarvittaessa. Sen toimintaperiaate perustuu sähkökemiallisiin reaktioihin, jotka saavuttavat lataus- ja purkamisprosessin ionin siirtymisen kautta akun sisällä olevien positiivisten janegatiivisten elektrodien välillä. Energian varastointiakkujärjestelmä koostuu pääasiassa seuraavista osista:

Akku: koostuu useista akkukennoista, jotka on kytketty sarjaan tai rinnakkain, se on energian tallennusakkujärjestelmän ydinosa, joka on vastuussa sähköenergian varastoinnista ja vapauttamisesta. Yleisiä akkutyyppejä ovat litium-ioni -akut (kuten litiumrautafosfaattiparistot, ternaarinen litiumparistot), lyijy-happamat akut jne.
Akun hallintajärjestelmä (BMS): Vastuu Realista-Parametrien, kuten akun jännitteen, lämpötilan ja virran, ajan seuranta, varmistaen, että akku toimii turvallisella alueella ja pidentää akun käyttöikää tasapainoisen hallinnan kautta.
Energian varastoinmuuttaja (Tietokoneet): Se muuntaa sähköenergian vaihtovirtaan, varmistaen tehokkaan energianvaihdon energian varastoinnin akkujärjestelmän ja ruudukon tai kuorman välillä.
Energianhallintajärjestelmä (EMS): Energian varastointijärjestelmien energian ajoittaminen ja hallinta energian hyödyntämisen tehokkuuden optimoimiseksi.
Palontorjunta- ja lämpötilanhallintajärjestelmä: Varmista, että energian varastointiakkujärjestelmä toimii turvallisessa ympäristössä, estä turvallisuusonnettomuuksia, kuten tulipaloja, ja hallitse akun lämpötilaa akun suorituskyvyn ylikuumenemisen tai ylikuormituksen vaikutuksen välttämiseksi.

2 、 Sovellusskenaariot ja vaatimusanalyysi
Energian varastointiparistoja käytetään laajasti eri aloilla, mukaan lukien uusiutuvan energian ruudukkoyhteys, sähköajoneuvot, rautatieliikenteen kuljetus, viestintäasemat, hajautetut energiajärjestelmät jne. Laivojen kentällä energian varastointiparistojen levitys vaihtelee laiva- janavigointivaatimusten tyypistä riippuen:

Sisävesialueilla on korkeat vaatimukset päästöjen ja melun vähentämiseksi, ja energian varastointijärjestelmät voivat auttaaniitä saavuttamaannolla päästötoimenpiteet, tyydyttäen kaupunkien ympäristönsuojelutarpeet.
Offshore -alukset: Käyttöalue on suhteellisen kiinteä, ja rannan virran latausta voidaan käyttää yhdistettynä energian varastointijärjestelmiin energian käytön optimoimiseksi ja käyttökustannusten vähentämiseksi.
Valtameren alisilla on korkeammat vaatimukset energian varastointijärjestelmien energiatiheydestä, vakaudesta ja luotettavuudesta pitkien tarpeiden tyydyttämiseksi-ja pitkä-etäisyysnavigointi.
Erityiset alukset, kuten tutkimusalukset, tekniikan alukset jne., Vaaditaan energian varastointijärjestelmiä stabiilin voiman tarjoamiseksi korkealle-tarkkuuslaitteet ja kykenevät selviytymään monimutkaisista meriolosuhteista.

3 、 Edut ja haasteet
Edut:

Ympäristöystävällisyys: Energian varastointiparistojen levitys voi vähentää merkittävästi fossiilisten polttoaineiden kulutusta, alhaisemmat hiilidioksidipäästöt ja auttaa käsittelemään ilmastomuutosta.
Talous: Energian varastointiparistot voivat vähentää energiakustannuksia ja parantaa taloudellista tehokkuutta arbitrainalla huippulaakson sähkön hintaeroista ja vähentämällä moottorin käyttöä.
Energiatehokkuuden parantaminen: Energian varastointiparistot voivat kierrättää ja käyttää uudelleen jarrutusenergiaa parantaen energian hyödyntämistehokkuutta.
Toiminnan joustavuus: Sähkökäyttöisellä työntöjärjestelmällä onnopea reaktionopeus, mikä tekee tarkan hallinnan saavuttamisesta helpon ja laivan ohjattavuuden ja turvallisuuden parantamisen.
Haaste:

Korkeat alkuperäiset kustannukset: Korkeat kustannukset-Suorituskykyakkut ja BMS ovat suhteellisen korkeat, mikä lisää investointeja laivanrakentamiseen.
Riittämätön latausinfrastruktuuri: Rantavoimalaitosten ja latausasemien ulkoasu ei ole vielä täydellinen, mikä vaikuttaa energian varastointijärjestelmien laajaan levinneeseen.
Tekninen pullonkaula: Akun energian tiheys, syklin käyttöikä ja turvallisuutta on vielä parannettava pitkien täyttämiseksi-Valtameren kulkevien alusten etäisyystarpeet.
Standardien ja määräysten puute: Laivan energian varastointijärjestelmien yhtenäisten teknisten standardien ja turvallisuusmääräysten puute estää teollisuuden kehitystä.