По мере того, как мир движется в сторону возобновляемой энергии, эффективные и компактные решения для хранения энергии становятся все более важными. Обнадеживающе, что было обнаружено, что высоковольтные стековые энергетические системы сочетают в себе передовые функции безопасности с высокой плотностью энергии.
Концепция высоковольтного штабелирования:
Энергия стека высокого напряжения Системы предполагают последовательное расположение нескольких ячеек или модулей для увеличения общего напряжения при сохранении тока под контролем. Такая конструкция обеспечивает более высокую емкость хранения энергии, а также улучшенные возможности управления мощностью по сравнению с обычными низковольтными системами.
Преимущества высоковольтного стекирования:
Использование высоковольтного стекирования в системах хранения энергии имеет несколько преимуществ. Во-первых, это позволяет разрабатывать более мелкие и компактные устройства хранения, что делает их пригодными для приложений с ограниченным пространством, таких как электромобили или установки возобновляемой энергии. Во-вторых, системы HV могут работать при более низких токах, тем самым снижая резистивные потери и повышая общую эффективность системы. В-третьих, повышенные уровни напряжения позволяют осуществлять быструю зарядку и разрядку, тем самым способствуя быстрому развертыванию активов при необходимости.
Соображения безопасности:
Несмотря на множество преимуществ, существуют проблемы безопасности, связанные с системами высокого напряжения. Например, более высокие уровни напряжения подвергают систему таким рискам, как искрение, тепловой пробой и другие опасные условия. В эти стековые энергетические системы включены передовые меры безопасности, такие как системы терморегулирования, отказоустойчивые механизмы и мониторинг напряжения, чтобы они работали безопасно и надежно.
Применение высоковольтных стековых энергетических систем:
Системы высоковольтных стековых энергосистем имеют широкий спектр применения, например, в транспортной отрасли или секторе возобновляемой энергетики и т. д. В автомобильной промышленности это обеспечивает производителей электромобилей источниками питания, способными обеспечить более длительный пробег за цикл зарядки и более быстрое время перезарядки, чем доступные от низковольтных аккумуляторных батарей (Chen et al., 2015). В установках возобновляемой энергии (Mumtaz et al., 2016) избыток, вырабатываемый солнечными панелями/ветровыми турбинами, может храниться с использованием высоковольтных стеков даже в периоды низкой генерации, обеспечивая бесперебойную подачу электроэнергии.
Будущее высоковольтных стековых энергетических систем:
Технологические прорывы увеличивают перспективы высоковольтных стековых энергетических систем. Основное внимание в НИОКР уделяется повышению плотности энергии, снижению затрат и повышению показателей безопасности. Ожидается, что достижения в области химии аккумуляторов, конструкции аккумуляторов и системной интеграции будут способствовать более широкому применению высоковольтных стековых энергетических систем в различных отраслях промышленности.
Основные достижения в технологии хранения энергии были реализованы с появлением высоковольтных стековых энергетических систем; они имеют более высокую плотность энергии, лучшие возможности управления мощностью, а также улучшенные функции безопасности. Эти системы помогут миру достичь устойчивого и эффективного энергетического будущего, поскольку он продолжает переходить на возобновляемые источники.