隨著能源的需求增加，對于新一代性能強大的電池需求增加。在創(chuàng)新的電池存儲解決方案的開發(fā)中互連發(fā)揮著重要作用。對于電力需求的日益增長，以及采用更多可持續(xù)能源和更少能源消耗的矛盾解決方案中，電池存儲處于最前沿的地位。這是在多個層面上發(fā)生，從公用事業(yè)規(guī)模到建筑設(shè)施層面，再到住宅系統(tǒng)等。
北美地區(qū)菲尼克斯產(chǎn)品營銷經(jīng)理Joel Boone說：“在過去幾年里，我們真正參與了公用事業(yè)市場。公用事業(yè)公司面臨的主要挑戰(zhàn)之一是在最需要的時候向客戶提供電力，而不一定是在可用的時候。這就是公用事業(yè)級別電池存儲背后的理念。我們利用可再生能源，甚至是傳統(tǒng)能源，但我們最大限度地管理能源，在需要時的輸送能力，比如在高峰時期。”
菲尼克斯電氣公司的儲能模塊
隨著能源消費的持續(xù)增加，儲能有助于克服公用事業(yè)公司傳統(tǒng)上的一些限制。用于儲能的公用設(shè)施裝置是由架子上的電池組成，有時是裝在巨大的容器中。這些單元模塊結(jié)合在一起，電池存儲產(chǎn)生巨大的能量。這些模塊可以電池串聯(lián)連接，也可以作為獨立電池單元單獨使用。
工業(yè)儲能系統(tǒng)
模塊化方法的電池設(shè)計是為了方便替換因任何原因而損壞的電池單元格或一組電池單元格。菲尼克斯電氣的DC電池解決方案工程師和市場開發(fā)經(jīng)理比爾·阿胡馬田(Bill Ahumada)解釋說：“根據(jù)需求和目標(biāo)，它也是可擴展的。公用事業(yè)規(guī)模是最大的電池存儲系統(tǒng)。建筑或工廠的電池結(jié)構(gòu)方式大致相同，但只是在一個較小的版本。住宅系統(tǒng)最小，但電池系統(tǒng)結(jié)構(gòu)仍然很相似。”
錯峰供電是市政當(dāng)局目前最大限度地滿足消費高峰時期需求的一種方式。通過這種方式，有限的電池電力負擔(dān)由整個電網(wǎng)的用戶分擔(dān)，確保需求不會超過供應(yīng)。由于能源是在可再生能源存在時可產(chǎn)生的，因此在生產(chǎn)時改進電池存儲解決方案來儲存能源(太陽能，風(fēng)能等)使電池電力可以在需求高峰時使用。這就減輕了消費者的負擔(dān)。電池能夠產(chǎn)生和儲存的能量越多，需求就越有可能得到無縫滿足。
Ahumada說：“在不斷發(fā)展的能源環(huán)境中，公用事業(yè)公司正處于最佳電池存儲解決方案的有利位置。其中一種方法是共同定位，這意味著多個可再生能源系統(tǒng)或電池存儲存在于一個電網(wǎng)中。其中一些原因是把它放在更接近其用途的戰(zhàn)略位置。通常，這與標(biāo)準(zhǔn)電池相連接和補充。為了減輕現(xiàn)有的電池電力基礎(chǔ)設(shè)施負擔(dān)和利用能源，我們能夠生產(chǎn)和利用可再生能源，在用電高峰時期補充電池電網(wǎng)能源�，F(xiàn)在我們有了一種方法來滿足這種需求，然后我們可以根據(jù)需要使用存儲在電池管理系統(tǒng)中的電力�！�
住宅用儲能系統(tǒng)
今天，用于電池存儲的許多技術(shù)都起源于電動汽車(EV)市場。Boone說：“電池連接單元或模塊之間的通信，大部分都來自電動汽車或移動通信領(lǐng)域，比如CAN總線。這似乎是通信和電池管理系統(tǒng)選擇規(guī)則，因為這是他們所熟悉的東西。”
所有這些各種各樣的電池部件都被設(shè)計在腔體內(nèi)，可以確保電池管理系統(tǒng)運行在峰值水平。模塊電池單元平衡了嗎?是否存在溫度問題?冷卻系統(tǒng)是否達到要求?Boone說：“但最重要的事情之一是這些電源連接器。在某些情況下，我們說的電纜，是指大而重的銅電纜。連接器需要適用大規(guī)格的電線。”
要做到這一點，連接器需要滿足幾個要求。它們應(yīng)該很靈活，并且能夠在插座上360度旋轉(zhuǎn)，滿足大的電纜和電池模塊之間的連接。另一個重要的考慮因素是一個電池鎖定機制，確保一旦接頭接合在插座上，連接電池將穩(wěn)固可靠，其中壓接連接器是首選。
IP67密封等級也很重要。即使都是密封的容器，也可能需要打開它們進行故障排除。冷卻系統(tǒng)或被動冷卻方法可能會發(fā)生水凝結(jié)，因此需要密封連接器。
電池存儲的未來
Boone 和 Ahumada都看到更多電池電力需求的趨勢。電池管理系統(tǒng)的效率越來越高，使得電池存儲提供更多的電力。將所有這些電池組合在一起意味著連接器和電纜必須變得更大，或者需要一種替代方案來擺脫大尺寸的電纜。菲尼克斯電氣正在為即將到來的電池系統(tǒng)創(chuàng)新定位，即電池如何封裝才能產(chǎn)生最多的電力，這是終端客戶想要的。Boone說：“我們?nèi)绾巫詈玫刂С炙母娎|?有可插拔式連接器和有更大電纜的模塊化電池系統(tǒng)是正確的嗎?這需要很多工作。我們有一些替代選擇，比如最初的巴斯巴(busbar)連接器，旨在將其中一些連接移動到電池模塊的后面，大多數(shù)電池系統(tǒng)都是為從該模塊開始的電池前端連接而設(shè)計的，這意味著安裝人員必須處理沉重的電纜，并確保一切都合在一起。如果你有一個復(fù)雜的布局，那將需要一些計劃。我們開發(fā)了一種盲配連接器，可以在機架插入時即插即用這些電池模塊，允許所有的連接移動到后面。在這個方面一切都變成了防觸摸，因為沒有人需要在電池模塊前面處理大功率。”
速度是另一個因素。隨著電池管理系統(tǒng)變得更大并突破極限，它們也需要能夠快速斷電，因為它們支持一個社區(qū)或整個城鎮(zhèn)，而且有巨大的吸引力。電池電力快速輸出很快會導(dǎo)致部件升溫，需要更大的電纜和連接器來承受。
Ahumada認(rèn)為混合連接器結(jié)合功率和信號或數(shù)據(jù)到一個連接器，將各種因素的集成，最大化可用空間，最小化所需的空間量，同時保持性能和可靠性。電池管理系統(tǒng)中的連接數(shù)量也在增加，因此客戶的另一個流行的請求是使連接更快和可重復(fù)，這樣電池管理系統(tǒng)總體上系統(tǒng)更高效、更可靠。 |
