Werden 1500-V-Energiespeicher in Zukunft zum Mainstream?

Verschiebbares 1500-V-Solar-Gleichstromkabel

Anfang 2020 kündigte Sungrow an, seine seit vielen Jahren im Ausland ansässige 1500-V-Energiespeichertechnologie nach China zu verlagern;Auf großen Messen in der zweiten Jahreshälfte stellten führende Wechselrichterunternehmen 1500-V-Energiespeichersystemlösungen vor.Wegen seiner Bedeutung„Kostensenkung und Effizienzsteigerung“In der Photovoltaikindustrie ist Hochspannung für viele Energiespeicherunternehmen zu einer technologischen Richtung geworden.

Während 1500 V von der Photovoltaik zur Energiespeicherindustrie gelangen, ist sie auch voller Kontroversen.Befürworter glauben, dass die Kosten und die Stromerzeugungseffizienz des 1000-V-Systems den Anforderungen großer Energiespeicherkraftwerke und Stromerzeugungsanlagen mit großer Kapazität nur schwer gerecht werden können. Daher ist die Entwicklung von 1500-V-bezogenen Energiespeicherprodukten zu einem Trend geworden.Gegner glauben, dass die Hochspannung von 1500 V die Konsistenz der Batterie beeinträchtigen wird, das Sicherheitsrisiko im Vordergrund steht, der Plan noch nicht ausgereift ist und der Kostensenkungseffekt möglicherweise nicht so offensichtlich ist wie in der Photovoltaikindustrie.

Ist 1500V ein allgemeiner Trend oder ein kurzlebiger Technologie-Hype?Tatsächlich sind sich die meisten führenden Unternehmen, darunter Sungrow Power Supply, Jinko, CATL und andere führende Unternehmen, anhand der Umfrageergebnisse einig, dass 1500 V die Richtung der zukünftigen Entwicklung ist.Der treibende Faktor dahinter ist, dass das Hochvoltsystem drei Vorteile hat:Erstens entspricht es der 1500-V-Photovoltaikanlage;Zweitens werden die Energiedichte und die Energieumwandlungseffizienz des Systems erheblich verbessert.Drittens werden die Systemintegrationskosten, Container, Leitungsverluste, Landbelegung und Baukosten erheblich reduziert.

Gleichzeitig sind die Probleme und Herausforderungen des 1500-V-Systems nicht gering: Die Anforderungen an die Systemsicherheit und -zuverlässigkeit sind höher;die Anforderungen an die Technologie- und Kollaborationsfähigkeiten von Komponenten sind strenger;Das Standardzertifizierungssystem ist nicht solide.Ist das 1500-V-Energiespeichersystem unter den gegenwärtigen Bedingungen sicher genug?Ist es insbesondere kurzfristig wirklich machbar?Es gibt immer noch einige Kontroversen in der Branche.

Verschiebbarer 1500-V-MC4-Stecker

Kontroverse um die Sicherheit großer und kleiner Batterien

Bei 1500 V ist die Branche klar in Optimisten und Konservative gespalten.Optimisten kommen meist aus der Leistungselektronik und neigen dazu, Probleme aus der Perspektive des Energiesystems zu betrachten;Die meisten Konservativen wissen mehr über Batterien und glauben, dass die Sicherheit von Lithiumbatterien oberste Priorität haben sollte.

In China ist Sungrow das erste Unternehmen, das 1500 V zur Energiespeicherung nutzt.Was Sungrow Power Supply hilflos macht, ist die Tatsache, dass 1500 V im Ausland weit verbreitet sind, in China jedoch eine ausgereifte Technologie kritisiert wird.

Gemessen an den derzeit in China eingeführten 1500-V-Energiespeichersystemen basieren die meisten inländischen Designs auf quadratischen Lithium-Eisenphosphat-Batterien mit 280 Ah, die Packungsgruppen unterscheiden sich jedoch voneinander.Sie verwenden jeweils 1P10S, 1P16S und 1P20S.Die Packleistung beträgt 8,96 kWh, 14,34 kWh, 17,92 kWh.

Es gab schon immer große Kontroversen darüber, ob man die Batteriezellen des Energiespeichersystems größer oder kleiner machen sollte, und die Vor- und Nachteile beider liegen auf der Hand.Anders als im Inland überschreiten die ternären Hauptbatterien von Samsung SDI und LG Chem nicht 120 Ah, und insbesondere Tesla hat die Vorteile kleiner Batterien auf die Spitze getrieben.

Im Allgemeinen ist es bei Batterien mit großer Kapazität relativ schwieriger, Wärme abzuleiten, und es ist schwieriger, die Konsistenz des Energiespeichersystems zu kontrollieren;Wenn während des Systemintegrationsprozesses kleine Batterien in Reihe oder parallel geschaltet werden müssen, ist es für BMS und EMS unmöglich, jeden Knoten abzutasten.Da die Daten jeder Zelle erfasst werden, ist die Zellverwaltung komplizierter und die Integrationskosten hoch.Im Allgemeinen wird die dreistufige Architektur übernommen, die mit den Moduldaten beginnt, und die von der Zwei-in-Vier-Kombination gesammelten Daten sind die Daten der vier Batterien oder der beiden Batterien, die die aktuellen Daten nicht widerspiegeln können.

„Aus Sicht der führenden Unternehmen ist die aktuelle Energiespeichersystemlösung immer noch größer als die Einzelzelle.Die Energiebatterie der Ningde-Ära hat hauptsächlich 280 Ah, und BYD 302 Ah wird bald verfügbar sein.“Technischer Leiter eines 1500-V-Energiespeichersystemintegrators Say.

Ein großer Batteriehersteller sagte, dass 65 Ah ein grundlegender Schwellenwert für die aktuelle Batterieindustrie sei.Für viele kleine Batteriehersteller ist die Produktlinie abgeschlossen und kann den Strom nur durch die Parallelschaltung von Batterieclustern erhöhen, aber dies ist nicht mehr der gängige Weg.Seiner Ansicht nach besteht der Vorteil großer Batterien darin, dass sie nicht in Reihe geschaltet sind und die gekauften Daten die einzelnen Daten sind.Bei der Verwaltung von EMS und BMS wird die Zuverlässigkeit der Daten höher sein.Bei weniger Reihen- und Parallelschaltungen ist das System stabil.Sex sollte hoch sein.

Mit „hoch“ und „groß“ fasste er die Entwicklungsrichtung der Energiespeicherung zusammen, wobei sich „hoch“ auf Hochspannungssysteme bezieht.Die aktuelle 1500-V-Technologie ist ausgereift und hat das Potenzial für eine Massenförderung;„groß“ bezieht sich auf die aktuellen Batterien mit großer Kapazität in der Branche, die das könnenErhöhen Sie die Speicherkapazität erheblich.Die Energiedichte des Energiesystems ist ein unvermeidlicher Trend bei der Wahl der Systementwicklung.

Aber genau das ist es, worüber sich viele BMS-Unternehmen Sorgen machen.Ihrer Ansicht nach haben kleine Batterien kleine Vorteile und die Granularität des Systems ist kleiner, wodurch die Auswirkungen des „Fasseffekts“ einer einzelnen Batterie auf den Batteriecluster und das gesamte Energiespeichersystem verringert werden.Einflüsse.Noch wichtiger ist, dass die Batterie ein komplexes System ist.Die Kommerzialisierung von Hochspannungs-Großbatterien erfordert eine gewisse Überprüfungsdauer.Bisher hat kein Batteriehersteller entsprechende Daten vorgelegt.Darunter wird es im Laufe der Zeit eine Reihe von Problemen geben, die entdeckt und noch nicht entdeckt wurden.

Li Guohong, Produktlinienleiter des Produktzentrums für Energiespeichersysteme von Sungrow, ist davon überzeugt, dass der Körper der Batterie das Fundament ist.1500 V erfordern eine höhere Konstanz der Batterie, aber auch das Design der Energiespeichersystemarchitektur in Bezug auf die Lebensdauer des Systems ist sehr wichtig.Es wirkt sich direkt auf die Systemstabilität und die Kapitalrendite der Energiespeicherung auf der Seite der neuen Energie aus.„Wenn die Zelle 50 Ah hat, gibt es weniger Zellen in Reihe und parallel.Die Kerntechnologie bei der Verwendung großer Zellen liegt im Packdesign, einschließlich der Konsistenz der Wärmeableitung und der Zellen, die durch Systemtests wiederholt überprüft werden muss.“

Li Guohong gab bekannt, dass Sungrow im Vergleich zum 1000-V-System einige neue Konzepte und Methoden eingeführt hat, um die Sicherheit des 1500-V-Energiespeichersystems zu gewährleisten:BCP-Abzweigschutz, gleichmäßige Zelltemperaturgleichmäßigkeit im gesamten System, Sicherung + Schütz anstelle von Leistungsschalter, Erkennung brennbarer Gase, Sicherheitsschutzdesign, usw.

Verschiebbarer 1500-V-Mc4-Inline-Sicherungshalter

Wettrüsten der Photovoltaik-Fraktion um „Kostensenkung und Effizienzsteigerung“

Nach dem Hintergrund der 1500-V-Hersteller zu urteilen, haben die meisten dieser Unternehmen einen Hintergrund in den Bereichen Photovoltaik und Leistungselektronik und sind auch treue Anhänger von 1500 V.

In der Photovoltaikindustrie ist in China seit 2015 die Spannung von 1500 V populär geworden.Heutzutage hat die Photovoltaikanlage grundsätzlich die gesamte Umstellung von 1000 V auf 1500 V realisiert.Die Kosten für das gesamte System können um 0,2 Yuan/Wp eingespart werden, was zur Förderung der Photovoltaik-Parität im Internet beigetragen hat und auch ein Instrument für die Umstrukturierung führender Photovoltaik-Unternehmen ist.

Mit der Spannungserweiterung der Photovoltaik wurde eine gute Grundlage für die Energiespeicherung in elektronischen Bauteilen geschaffen.Im Jahr 2017 übernahm Sungrow die Führung bei der Einführung eines 1500-V-Energiespeichersystems und begann mit der Umstellung der Hochspannungstechnologie von der Photovoltaik auf die Energiespeicherung.Seitdem haben mehr als 80 % der großen Energiespeicherprojekte von Sungrow, die in Überseemärkten wie den Vereinigten Staaten, dem Vereinigten Königreich und Deutschland in Betrieb genommen wurden, 1500-V-Systeme eingeführt.

Auf der SNEC-Ausstellung 2019 präsentierte Kehua Hengsheng der Welt eine neue Generation eines kastenförmigen Energiespeichersystems mit 1500 V und 1 MW/2 MWh und einer integrierten Maschine mit 1500 V und 3,4 MW Photovoltaik-Wechselrichter-Booster.

Seit 2020 haben Ningde Times, Kelu, NARI Protection, Shuangyili, TBEA und Shangneng Electric nacheinander 1500-V-Energiespeicherprodukte auf den Markt gebracht, und dieser Trend wird sich wahrscheinlich noch beschleunigen.

Für den Eigentümer muss lediglich Folgendes berücksichtigt werdenWelche Lösung ist unter der Prämisse der Sicherheit kostengünstiger?.

Zentrale Energieerzeugungsunternehmen wie SPIC und Huaneng demonstrieren und verifizieren bereits die Machbarkeit des 1500-V-Energiespeichersystems.Im Jahr 2018 hat Yellow River Hydropower das 1500-V-Energiespeichersystem als Schlüsselplan zur Inspektion in der Energiespeicher-Demonstrationsbasis übernommen und wird dies auch im Jahr 2020 tun. Das 1500-V-Energiespeichersystem wird in Chargen im Energiespeicherkraftwerk eingesetzt, das das unterstützt UHV-Projekt.Huanengs Mendi-Projekt im Vereinigten Königreich nutzt ebenfalls das 1500-V-System.

Ein Analyst von Bloomberg New Energy Finance ist der Ansicht, dass die Frage, ob das Produkt gut ist oder nicht, einer Marktüberprüfung bedarf.Wenn 1500 V den größten Teil des Marktes verschlingen können, kann dies zeigen, dass das Produkt oder der Preis tatsächlich einen Vorteil hat.

Genau wie bei den Streitigkeiten um Dreistoff und Eisen-Lithium, hinter denen so viele Unternehmen, insbesondere solche mit Photovoltaik-Hintergrund, intensiv auf 1500 V setzen, handelt es sich um einen Kampf um das Recht, in der Technologie mitzureden.In den Augen vieler Photovoltaik-Praktiker sind die Installation von Energiespeichern auf der Gleichstromseite und die gemeinsame Nutzung von Wechselrichtern mit Photovoltaik-Kraftwerken ihre zukünftigen Entwicklungsziele.

Natürlich sollte eine gesunde Branche niemals nur eine Stimme haben.Die heutige Energiespeicherbranche befindet sich in einer Zeit, in der mehrere technische Wege nebeneinander existieren und hunderte Blumen blühen, und es ist auch eine Zeit voller Kontroversen.

Und solche Streitigkeiten sind oft ein Zeichen des Fortschritts.Nicht jede Technologie ist perfekt und Unternehmen müssen ein gewisses Maß an Offenheit bewahren.Sobald sich eine Pfadabhängigkeit gebildet hat und Menschen auf eine neue technische Lösung stoßen, vergleichen sie diese oft instinktiv mit ihrer eigenen etablierten Einstellung und treffen dann schnell eine Entscheidung.

Vor ein paar Jahren, als die monokristalline Photovoltaik-Technologie gerade erst im Entstehen begriffen war, konnten polykristalline Unternehmen ihre inhärente Wahrnehmung nicht ändern und glaubten, dass monokristalline Produkte hohe Kosten und eine hohe Dämpfung haben und dass ihre „Effizienz“ ein eitler Ruf ist.Unter der Führung von Li Zhenguo verfolgte Longi schließlich einen anderen Ansatz und eroberte ein riesiges Gebiet auf dem Gebiet der monokristallinen Photovoltaik.

Da sich „Neue Energie + Energiespeicherung“ allmählich zum Trend entwickelt, hat die Entwicklung von Energiespeichersystemen hin zu großen Kapazitäten nicht aufgehört.Insbesondere in Ermangelung eines Kostenkontrollmechanismus hat die Verabschiedung der Politik der Installation zusätzlicher Energiespeicher auf der Seite neuer Energien einen großen Druck auf die Investitionserträge für Entwickler neuer Energien ausgeübt.So senken Sie effektiv die Kosten des Energiespeichersystems und verbessern die EffizienzDer Energieerzeugung liegt noch immer die Zukunft der Speicherung zugrunde.Das Kernthema der energiewirtschaftlichen Entwicklung.

Einige Analysten glauben, dass die „Kryptographie“ zur Lösung dieser beiden Hauptprobleme noch in der technologischen Innovation steckt.Hochspannung ist eines der wichtigen Bindeglieder der technologischen Innovation.Ob 1500 V kurzfristig weit verbreitet werden können, hängt davon ab, ob die Branche den größten gemeinsamen Teiler in Bezug auf technische Leistung, Sicherheit, Lebensdauer und Kosten erreichen kann.

Verschiebbares 1500-V-Solarpanel-Verlängerungskabel