光伏,风力发电等绿色电力,竞争力已接近于传统的火力发电,然而绿电具有间歇性特性,还需要储能系统来储存暂时无法消耗的电力,避免受天气影响供电,而储能系统除了储存电外,还能在电网中扮演着蓄水池的重要角色,能提高电网稳定性。
以下将储能单元的组成到系统建成做简要说明:
一层:原材料及电池材料
储能系统需要锂电池作为基础。原材料主要是锂矿,电池材料指的是正极、负极、电解液、隔膜等,可能的机会点在电解液、隔膜。
二层:电池芯
将这些电池材料整合在一起,就成为电芯。一个1MW的储能系统大约会有1.4万颗电池(以20安为例),大概是十台特斯拉电动车8万颗电池的容量,只是储能系统用的电池比新能源车大很多。
三层:电池模块
Pack厂将很多电池芯串并组合在一起成为模块,在制作Pack时,会建立一层小型BMS系统,并将消防防护机制也设计在内,需通过国际安全认证如IEC、UL重要的环节。
四层:电池机柜及电池管理系统
把电池模块像服务器一样收起来,就是电池机柜,为了要管理电池芯和模块,需要更高一阶的BMS系统给电池命令,bms系统也会常常检查每颗电池芯的状态,并尽量维持电池芯之间的平衡。
五层:变频器
变频器是连接机柜与电网的关键,它可以双向转换。放电就是将电池的直流电转换成交流电,充电则是把交流电转换成直流电储存起来。电动车就靠充电桩来把交流电转直流电,或是反向直流转交流。
六层:能源管理系统
EMS系统是涵盖控制器的整套监控系统,用来管理PCS何时充放电,还包含监视电池储存的环境温湿度、消防系统、门禁系统等,相当于储能系统的大脑。ems要能跟BMS、变频器对话,若调度不好,就可能出现安全设计上的漏洞。
七层:系统整合
储能系统需要的是客制化设计,每个需要储能的应用场景都不相同。系统整合商会开发整个能源管理系统,以确保采购来的零部件,能达成很好的质量。
而霍尼韦尔所提供的TGP3500PT 低硬度导热垫片,主要应用在储能电池模块底部放置于电池机柜中所需的导热材料,由于材料有调节电池模块温度的功效,由温控系统调节下协助电池维持恒定的温度,可延长系统寿命,并在充放电情况下确保所串联电池模块于储能机柜中的安全性。
产品特性:
良好的热传导率: 3.5W/mK
带自粘能力
邵氏00下硬度5,高可压缩性,适于在超低压力应用环境
可提供多种厚度选择