Innovative Anwendung von photovoltaikseitigen Energiespeichern

14 Aug. 2020

Die Energiespeichertechnologie kann die Leistung von Photovoltaik-Strom glätten und neue Energiekraftwerke freundlich zusammenführen. Der Modus "Photovoltaik+Energiespeicher" wird es uns daher ermöglichen, wirklich in das Zeitalter der erneuerbaren Energien einzutreten. 


Die Funktion des Energiespeichersystems besteht darin, die photovoltaische Energie rechtzeitig in der Batterie zu speichern und dann die elektrische Energie rechtzeitig in das Stromnetz einzuspeisen. Im Vergleich zu einem AC-seitigen Energiespeichersystem bietet das DC-seitige Energiespeichersystem aufgrund seines höheren Wirkungsgrads mehr Vorteile bei der Anwendung der photovoltaischen Stromerzeugungsseite. Es ist sehr wichtig, dass sich der bidirektionale DC/DC-Wandler, das kritischste Leistungsumwandlungszentrum für die Energiespeicherung auf der Gleichstromseite, an Die Vielfalt der Batterien und an eigene Funktionsvielfalt.

 

Kann sich DC-DC an die Vielfalt der Batterien anpassen?


1. Lithium-Batterie

Derzeit werden die meisten elektrochemischen Energiespeicherkraftwerke hauptsächlich von Lithiumbatterien dominiert, die eine hohe Leistungsdichte und eine lange Lebensdauer aufweisen. Aufgrund der rasanten Entwicklung von Elektrofahrzeugen wurden die Kosten für Lithiumbatterien stark gesenkt, und die Kosten pro Watt für ternäre Lithium-Eisen-Batterien betragen weniger als 0,15 USD. Daher sind Lithiumbatterien in Energiespeicherkraftwerken weit verbreitet.


Aber Das Sicherheitsproblem von Lithiumbatterien ist ebenfalls sehr ernst und stellt strenge Anforderungen an Leistungsgeräte. DC-DC muss daher eine einstellbare bidirektionale Spannung mit allmählichem Beginn haben und muss mit dem BMS der Batterien kommunizieren, um die Batterien zu schützen. 

2. Flow-Batterie

Die Flow-Batterie wird heute als "Best Match"-Batterie für die Energiespeicherung in Photovoltaikanlagen bezeichnet. Es zeichnet sich durch hohe Zuverlässigkeit, lange Lebensdauer, hohen Restwert und einfache Wartung aus, gut abgestimmt auf Photovoltaik-Kraftwerke, die 25 Jahre lang Strom erzeugen können. Es gibt jedoch keinen offensichtlichen Durchbruch bei den Problemen der geringen Dichte und des geringen Umwandlungswirkungsgrads von Flussbatterien, so dass es sich bei den meisten Flow-Batterieprojekten noch um Pilotdemonstrationsprojekte handelt.


Aber Der bidirektionale DC-DC-Energiespeicherkonverter soll mit der Flow-Batterie kompatibel sein. DC-DC muss mit niedriger Spannung laufen und in der Lage sein, den Strom zu begrenzen und die Flow-Batterie vorzuladen, da die Spannung der Flow-Batterie niedrig ist und bei der ersten Verwendung keine Spannung anliegt.

 

3. Echelon-Akku

Die Staffelbatterie, auch Sekundärbatterie genannt, gehört zu den Batterien der Sekundärnutzung. Heutzutage, mit einer so großen Anzahl von Elektrofahrzeugen, wird kontinuierlich eine große Anzahl von Stufenbatterien erscheinen. Die Konsistenz der Staffelbatterie ist schlecht, was sehr hohe Anforderungen an DC-DC und BMS stellt. Um der Staffelbatterie gerecht zu werden, sollte DC-DC daher eine zweistufige Topologie haben, um das Konsistenzproblem gut zu lösen.

 

Kann DC-DC die Anforderungen verschiedener Funktionen unter verschiedenen Bedingungen erfüllen?

 

1. Anwendung des Konstantleistungsmodus

Gegenwärtig ist der gängige Anwendungsmodus von DC-DC hauptsächlich der Konstantleistungsmodus, dh DC-DC verbindet die Batterie mit dem DC-Bus, wie in der folgenden Abbildung gezeigt. In dieser Anwendung soll der bidirektionale DC-DC-Wandler eine Fernsteuerung ermöglichen, die Planung von EMS akzeptieren und unter bestimmten Umständen laden und entladen.

 

2. Anwendung des MPPT-Modus

In einigen Bereichen mit hohem Bedarf an Frequenzmodulation bietet DC-DC eine innovative Anwendung, deren Topologie in der folgenden Abbildung dargestellt ist. Diese Anwendung erfordert, dass DC-DC über eine MPPT-Funktion verfügt, die den maximalen Leistungspunkt von Photovoltaikmodulen zur Stromerzeugung verfolgen kann, um die höchste Stromerzeugung zu erreichen. Außerdem kann das Anwendungssystem die Arbeit des Stromnetzes gut unterstützen. 


Basierend auf einem tiefen Verständnis des Entwicklungstrends der Energiespeicherung hat Kehua das bidirektionale DC/DC-Wandlerprodukt entwickelt, das die Anforderungen mehrerer Bedingungen erfüllen kann und seit zwei Jahren in Südindien eingesetzt wird. Nach diesen zwei Jahren der kontinuierlichen Verifizierung und Aufrüstung wurde der bidirektionale DC-DC-Wandler von Kehua bereits mit verschiedenen Funktionen ausgestattet.


Über Kehua

Kehua ist seit 32 Jahren tief in der Kerntechnologie der Leistungselektronik tätig und hat sich zum weltweit führenden Anbieter von Energielösungen entwickelt. Durch die Kombination von künstlicher Intelligenz mit modernsten Technologieanwendungen des Internets der Dinge setzt sich Kehua dafür ein, das "digitale und situationsbasierte intelligente integrierte Energiemanagementsystem" in verschiedenen Szenen anzuwenden. In den drei Hauptbereichen neue Energie, High-End-Stromversorgung und Cloud-Basisdienste bietet Kehua sichere, zuverlässige und effiziente intelligente integrierte Energiemanagementlösungen für Kunden aus verschiedenen Lebensbereichen wie Regierung, Finanzen, Industrie, Kommunikation, Transport und Internet.


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