Акумулятор для зберігання енергії

1 、 Технічні принципи та системний склад
Акумулятор для зберігання енергії - це пристрій, який може перетворити електричну енергію в хімічну енергію для зберігання, а потім перетворити хімічну енергію в електричну енергію для вивільнення при необхідності. Його принцип роботи заснований на електрохімічних реакціях, які досягають процесу зарядки та розряду через іонну міграцію між позитивними та негативними електродами всередині акумулятора. Система акумуляторів для зберігання енергії в основному складається з таких частин:

Акумуляторний пакет: Складається з декількох акумуляторних комірок, підключених послідовно або паралельно, це основна частина системи акумулятора, що зберігає енергію, відповідає за зберігання та вивільнення електричної енергії. Поширені типи акумуляторів включають літій-іонні батареї (наприклад, літієві фосфатні батареї, потрійні літієві батареї),-кислотні батареї тощо.
Система управління акумуляторами (BMS): відповідальний за реальний-Моніторинг часу таких параметрів, як напруга, температура та струм акумулятора, гарантуючи, що акумулятор працює в безпечному діапазоні та продовження терміну експлуатації акумулятора за допомогою збалансованого управління.
Перетворювач зберігання енергії (ПК): Він перетворює електричну енергію в змінний струм, забезпечуючи ефективний обмін енергією між системою акумулятора для зберігання енергії та сіткою або навантаженням.
Система управління енергією (EMS): Загальне планування енергії та управління системами акумуляторів для зберігання енергії для оптимізації ефективності використання енергії.
Система захисту від пожеж та контролю температури: Переконайтесь, що система акумуляторів для зберігання енергії працює в безпечному середовищі, запобігає безпеці, таких як пожежі, та контролюють температуру акумулятора, щоб уникнути впливу перегріву або переохолодження на продуктивність акумулятора.

2 、 Сценарії застосування та аналіз вимог
Акумулятори для зберігання енергії широко використовуються в різних полях, включаючи з'єднання з поновлюваною енергією, електромобілі, залізничні транзит, станції зв'язку, розподілені енергетичні системи тощо. У галузі кораблів застосування акумуляторів для зберігання енергії змінюється залежно від типу вимог судна та навігації:

Судна внутрішніх річок мають високі вимоги до зменшення викидів та шуму, а системи зберігання енергії можуть допомогти їм досягти нульової експлуатації викидів, задовольняючи потреби у міській охороні навколишнього середовища.
Офшорні судна: робочий діапазон відносно фіксований, а бережа з енергоносіями може бути використана в поєднанні з системами зберігання енергії для оптимізації використання енергії та зменшення експлуатаційних витрат.
Судна, що йдуть на океан, мають більш високі вимоги до щільності енергії, стабільності та надійності систем зберігання енергії для задоволення потреб довгого-Термін і довго-відстань навігація.
Спеціальні судна, такі як дослідницькі кораблі, інженерні кораблі тощо, потребують систем зберігання енергії для забезпечення стабільної потужності для високих-точне обладнання та мати можливість впоратися зі складними морськими умовами.

3 、 Переваги та проблеми
Переваги:

Екологічна доброзичливість: Застосування батарей для зберігання енергії може значно зменшити споживання викопних палив, зниження викидів вуглецю та допомогти вирішити зміни клімату.
Економіка: Акумулятори для зберігання енергії можуть зменшити витрати на енергію та підвищити економічну ефективність за рахунок арбітражу різниці в ціні електроенергії пікової долини та зменшення використання двигуна.
Поліпшення енергоефективності: батареї для зберігання енергії можуть переробляти та повторно використовувати гальмівну енергію, підвищуючи ефективність використання енергії.
Оперативна гнучкість: Система електричного приводу має швидку швидкість реагування, що дозволяє легко досягти точного контролю та покращення маневренності та безпеки корабля.
Виклик:

Висока початкова вартість: вартість високої-Працювання акумуляторних батарей та BMS відносно високий, що збільшує інвестиції в будівництво суден.
Недостатня зарядна інфраструктура: Макет берегових потужностей та зарядних станцій ще не є ідеальним, що впливає на широке застосування систем зберігання енергії.
Технічне вузьке вузьке місце: щільність енергії акумулятора, термін експлуатації та безпеку все ще потрібно покращити, щоб зустрітися-Потреби на відстані океанських суден.
Відсутність стандартів та правил: Відсутність об'єднаних технічних стандартів та правил безпеки для систем зберігання енергетики заважає промисловому розвитку.