Enerji Depolama Pili
1 、 Teknik İlkeler ve Sistem Kompozisyonu
Enerji depolama pili, elektrik enerjisini depolama için kimyasal enerjiye dönüştürebilen ve daha sonra gerektiğinde serbest bırakılmak üzere kimyasal enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürebilen bir cihazdır. Çalışma prensibi, pil içindeki pozitif venegatif elektrotlar arasındaki iyon göçü yoluyla şarj ve deşarj işlemine ulaşan elektrokimyasal reaksiyonlara dayanmaktadır. Enerji depolama pil sistemi esas olarak aşağıdaki parçalardan oluşur:
Pil Paketi: Seri veya paralel olarak bağlanan çoklu pil hücrelerinden oluşur, enerji depolama pil sisteminin temel kısmıdır ve elektrik enerjisinin depolanmasından ve serbest bırakılmasından sorumludur. Yaygın pil tipleri lityum içerir-iyon piller (lityum demir fosfat piller, üçlü lityum piller gibi), yol göstermek-asit piller, vb.
Pil yönetim sistemi (BMS): gerçekten sorumlu-Pil paketinin voltajı, sıcaklığı ve akımı gibi parametrelerin zaman izlenmesi, pil paketinin güvenli bir aralıkta çalışmasını ve dengeli yönetim yoluyla pil ömrünü uzatmasını sağlar.
Enerji depolama dönüştürücü (PC'ler): Elektrik enerjisini alternatif akıma dönüştürür ve enerji depolama pil sistemi ile ızgara veya yük arasında verimli enerji değişimi sağlar.
Enerji yönetim sistemi (EMS): Enerji kullanım verimliliğini optimize etmek için enerji depolama pil sistemlerinin genel enerji planlaması ve yönetimi.
Yangın Koruma ve Sıcaklık Kontrol Sistemi: Enerji depolama pil sisteminin güvenli bir ortamda çalıştığından emin olun, yangınlar gibi güvenlik kazalarını önleyin ve aşırı ısınmanın veya aşırı soğumanın pil performansı üzerindeki etkisini önlemek için pil paketinin sıcaklığını kontrol edin.
2 、 Uygulama senaryoları ve gereksinim analizi
Enerji depolama pilleri, yenilenebilir enerji ızgarası bağlantısı, elektrikli araçlar, demiryolu taşımacılığı, iletişim tabanı istasyonları, dağıtılmış enerji sistemleri vb. Dahil olmak üzere çeşitli alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır.
İçnehir gemileri emisyonları ve gürültüyü azaltmak için yüksek gereksinimlere sahiptir ve enerji depolama sistemleri, kentsel çevre koruma ihtiyaçlarını karşılayarak sıfır emisyon operasyonuna ulaşmalarına yardımcı olabilir.
Offshore Gemiler: Çalışma aralığınispeten sabittir ve enerji kullanımını optimize etmek ve işletme maliyetlerini azaltmak için enerji depolama sistemleri ile birleştirilen kıyı güç şarjı kullanılabilir.
Okyanus Giden Gemiler, uzun süren ihtiyaçları karşılamak için enerji yoğunluğu, istikrarı ve enerji depolama sistemlerinin güvenilirliği için daha yüksek gereksinimlere sahiptir.-terim ve uzun-Mesafenavigasyonu.
Araştırma gemileri, mühendislik gemileri vb.-hassas ekipman ve karmaşık deniz koşullarıyla başa çıkma yeteneğine sahiptir.
3 、 Avantajlar ve zorluklar
Avantajları:
Çevre Dostluğu: Enerji depolama pillerinin uygulanması, fosil yakıtların tüketimini, daha düşük karbon emisyonlarını önemli ölçüde azaltabilir ve iklim değişikliğinin ele alınmasına yardımcı olabilir.
Ekonomi: Enerji depolama pilleri, Peak Valley elektrik fiyat farklılıklarının arbitrajı ve motor kullanımını azaltarak enerji maliyetlerini azaltabilir ve ekonomik verimliliği artırabilir.
Enerji verimliliğinin iyileştirilmesi: Enerji depolama pilleri, enerji kullanım verimliliğini artırarak frenleme enerjisini geri dönüştürebilir ve yeniden kullanabilir.
Operasyonel esneklik: Elektrik tahrik sistemi hızlı bir tepki hızına sahiptir, bu da hassas kontrol elde etmeyi ve geminin manevra kabiliyetini ve güvenliğini artırmayı kolaylaştırır.
Meydan okumak:
Yüksek başlangıç maliyeti: Yüksek maliyet-Performans pil paketleri ve BMSnispeten yüksektir, bu da gemi inşaatına yapılan yatırımları artırır.
Yetersiz Şarj Altyapısı: Kıyı enerji tesislerinin ve şarj istasyonlarının düzeni henüz mükemmel değildir, bu da enerji depolama sistemlerinin yaygın uygulamasını etkilemektedir.
Teknik darboğaz: Pil enerjisi yoğunluğu, döngü ömrü ve güvenliğin hala uzun süre karşılamak için geliştirilmesi gerekiyor-Okyanus giden gemilerin mesafe ihtiyaçları.
Standartların ve düzenlemelerin eksikliği: Gemi Enerji Depolama Sistemleri için Birleşik Teknik Standartların Eksikliği ve Güvenlik Düzenlemeleri Endüstriyel Gelişimi Hakkında Hakaretler.
Öncesi: Gemilerdeki uygulamalar
Sonraki: Güneş enerjisi depolama sistemi