2021-09-18 14:02:52
近年来,可再生能源技术取得了令人瞩目的进步。今天,可以使用比以往任何时候都更低的成本来更有效地制造能源,但可再生能源增长的一个主要障碍是储存这种能源的能力, 当太阳躲在云层后面而风不吹时,我们缺乏技术来渡过电力短缺。
随着能源存储的最新发展,这种情况正在发生变化,使公用事业、独立电力供应商和商业/工业设施能够按需存储和释放电力,这种存储技术具有高度可扩展性,可为面板制造商提供服务于各种规模市场的解决方案,从公用事业到个人住宅,是什么推动了能源存储的增长,您需要了解哪些面板组件才能为这个不断增长的市场带来盈利?
阳光更耀眼
近年来,转向更多可再生能源主要是公司响应消费者压力而放弃对环境不友好的能源的结果,从小型本地企业到全球巨头,公司都渴望将自己打造成地球友好和碳中和的品牌,例如,亚马逊承诺到 2025 年使用 100% 可再生能源为其运营供电,市场对太阳能的需求强劲且不断增长
为不断扩大的可再生能源市场增添光明前景的是拜登政府计划通过 20 亿美元用于清洁能源项目和另外 65 亿美元贷款支持清洁能源,以推动可再生能源的快速应用
服务于这个市场的面板制造商和原始设备制造商无疑正在寻找巨大的增长机会, 虽然太阳能与目前大约 80% 的储能容量有关,但还有其他机会
许多的机会
将阳光转化为电能是一个复杂的过程,有许多系统可以收集、传输和存储产生的电力,交流侧系统的额定电压为 480 到 1000 VAC,在直流侧,一些系统继续在 600 VDC 下运行,但大多数新系统的额定电压为更高效的 1500 VDC
电池储能系统的各种安全和控制系统需要由以下组件组成的面板:
电池管理系统
直流隔离开关 --- 隔离电池组
直流断路器 --- 有助于防止过电流或短路
直流接触器---远程打开和关闭电池组,包括隔离
直流电涌保护装置---有助于防止电压尖峰和雷击
直流绝缘监测器---识别漏电流
电流监测系统---监测电池运行状况(包括电流和电压水平)和电能质量
电源调节系统或逆变器/转换器
交流断路器 --- 帮助保护交流系统免受过电流或短路的影响
交流和直流电涌保护装置---有助于防止电压尖峰和雷击
直流接触器---远程打开和关闭系统,包括隔离
能源管理系统
接地故障保护装置——有助于防止接地故障
微型断路器 - 帮助保护辅助组件
隔离开关——将系统与其他组件隔离
储能模块
接地故障保护装置——有助于防止接地故障
直流隔离开关 – 隔离系统
微型断路器 - 帮助保护辅助组件
在为各种系统选择设备时,必须考虑以下选择参数:
电池侧(直流)
电压系统:高达 1500 VDC
保护装置:半导体熔断器或微型断路器/塑壳断路器
短路:故障等级或耐受额定值
CMS:绝缘监测、电压和电流
电池状态监测
直流隔离
电压:高达 1500 VDC
隔离:隔离开关或隔离断路器
短路:故障等级或耐受额定值
交流侧
电压:高达 800 VAC
保护装置:塑壳断路器/空气断路器
短路:故障等级或耐受额定值
剩余电流装置
构建更智能的系统
在设计面板和选择组件以服务于可再生能源存储市场时,应特别考虑当今提供的更智能的组件, 内置智能可实现更高水平的自动化,有助于降低运营成本并提高系统效率,可用的通信功能支持通过专用网络或基于云的监控和控制系统进行连接,从而有助于增强系统控制
一个光明的机会
太阳每秒产生 173,000 太瓦的太阳能,是地球总能源使用量的 10,000 多倍,我们在将少量能量转化为电能方面做得更好,现在我们在存储它方面取得了很大的进步,根据国际能源署的《2020 年世界能源展望》,“先进的太阳能装置提供了历史上最便宜的电力。”
希望扩大业务的面板制造商应该对满足这些储能系统的安全和控制面板的市场需求充满兴趣,预计该市场将从 2020 年的年收入 12亿 美元增长到 2026 年的 85亿 美元
在过去几年中,制造储能面板所需的技术已经非常成熟,所需的高压面板组件 - 断路器、隔离开关、接触器 - 可从许多制造商处轻松获得,设计和生产用于储能应用的面板相对简单,所有面板制造商需要的是有兴趣扩展到这个不断增长的利基市场和值得信赖的供应商,以提供所需的组件和技术支持