Бъдещето на високоволтовите стекинг системи за съхранение на енергия

Тъй като светът напредва към възобновяема енергия, ефективните и компактни решения за съхранение на енергия стават все по-важни. Обещаващо е, че е установено, че високоволтовите енергийни системи комбинират усъвършенствани функции за безопасност с висока енергийна плътност.

Концепция за подреждане на високо напрежение:

Високоволтова стекова енергия системите включват подреждане на няколко клетки или модули в серия, за да се увеличи общото напрежение, като същевременно се поддържа контрол на тока. Този дизайн позволява по-висок капацитет за съхранение на енергия, както и подобрени възможности за управление на мощността в сравнение с конвенционалните системи за ниско напрежение.

Предимства на подреждането с високо напрежение:

Има няколко предимства, свързани с използването на подреждане с високо напрежение в системи за съхранение на енергия. Първо, това позволява разработването на по-малки и пространствено ефективни устройства за съхранение, което го прави подходящо за приложения, където пространството е ограничено, като електрически превозни средства или инсталации за възобновяема енергия. Второ, HV системите могат да функционират при по-ниски токове, като по този начин намаляват резистивните загуби и подобряват цялостната ефективност на системата. Трето, повишените нива на напрежение позволяват бързо зареждане и разреждане, като по този начин улесняват бързото разполагане на активи, когато е необходимо.

Съображения за безопасност:

Въпреки че имат много предимства, съществуват предизвикателства пред безопасността, свързани със системите с високо напрежение. Например, по-високите нива на напрежение излагат системата на рискове като образуване на дъга, термично изтичане и други опасни условия. Усъвършенствани мерки за безопасност като системи за управление на топлината, механизми за безопасност при отказ и мониторинг на напрежението са включени в тези енергийни системи на комин, така че да работят безопасно и надеждно.

Приложения на високоволтови стекови енергийни системи:

Високоволтовите стекови енергийни системи имат широк спектър от приложения, като например транспортната индустрия или сектора на възобновяемата енергия и т.н. В автомобилното приложение това осигурява на производителите на електрически превозни средства източници на енергия, способни на по-дълъг обхват на движение на цикъл на зареждане и по-бързи времена за презареждане от наличните при ниско напрежение батерийни пакети (Chen et al., 2015). В инсталациите за възобновяема енергия (Mumtaz et al., 2016) излишъкът, генериран от слънчеви панели/вятърни турбини, може да се съхранява с помощта на стекове с високо напрежение дори по време на периоди на ниско производство, като се гарантира непрекъснато снабдяване с електричество.

Бъдещето на високоволтовите стекови енергийни системи:

Технологичните постижения увеличават перспективите за енергийни системи с високо напрежение. Основният фокус на дейностите по научноизследователска и развойна дейност е увеличаване на енергийната плътност, намаляване на разходите и подобряване на безопасността. Очаква се, че напредъкът в химията на батериите, дизайна на батериите и системната интеграция ще улесни по-широкото приложение на енергийни системи с високо напрежение в различни индустрии.

Големият напредък в технологията за съхранение на енергия беше реализиран с появата на високоволтовите стекови енергийни системи; те имат по-висока енергийна плътност, по-добри възможности за управление на мощността, както и разширени функции за безопасност. Тези системи ще помогнат на света да постигне устойчиво и ефективно енергийно бъдеще, тъй като продължава да се ориентира към възобновяеми източници.