Ali bo 1500 V shranjevanje energije v prihodnosti postalo mainstream?

Slocable 1500V solarni DC kabel

V začetku leta 2020 je Sungrow napovedal, da bo svojo tehnologijo za shranjevanje energije 1500 V, ki je že vrsto let v tujini, presadil na Kitajsko;na večjih razstavah v drugi polovici leta so glavne inverterske družbe razstavljale rešitve sistemov za shranjevanje energije 1500 V.Zaradi svojega pomembnega»zmanjšanje stroškov in povečanje učinkovitosti«v fotovoltaični industriji je visoka napetost postala tehnološka usmeritev za številna podjetja za shranjevanje energije.

Medtem ko 1500 V prehaja iz fotovoltaike v industrijo shranjevanja energije, je tudi polemična.Zagovorniki menijo, da je stroškovna in učinkovitost proizvodnje električne energije sistema 1000 V težko zadovoljiti potrebe velikih elektrarn za shranjevanje energije in opreme za proizvodnjo električne energije z veliko zmogljivostjo, zato je razvoj izdelkov za shranjevanje energije, povezanih s 1500 V, postal trend.Nasprotniki verjamejo, da bo visoka napetost 1500 V vplivala na konsistenco baterije, varnostna nevarnost je vidna, načrt ni zrel in učinek zmanjšanja stroškov morda ni tako očiten kot fotovoltaična industrija.

Je 1500 V splošen trend ali kratkotrajni tehnološki hype?Pravzaprav je iz rezultatov raziskave večina vodilnih podjetij, vključno s Sungrow Power Supply, Jinko, CATL in drugimi vodilnimi podjetji, dosegla soglasje, da je 1500 V smer prihodnjega razvoja.Glavni dejavnik tega je, da ima visokonapetostni sistem tri prednosti:prvič, ustreza fotovoltaičnemu sistemu 1500 V;drugič, gostota energije sistema in učinkovitost pretvorbe energije se bosta močno izboljšali;tretjič, stroški integracije sistema, vsebnik, izguba linije, zasedba zemljišča in stroški gradnje se bodo močno zmanjšali.

Obenem pa težave in izzivi sistema 1500V niso majhni: zahteve po varnosti in zanesljivosti sistema so višje;zahteve glede tehnologije in zmožnosti sodelovanja komponent so strožje;standardni sistem certificiranja ni dober.Ali je v trenutnih razmerah sistem za shranjevanje energije 1500 V dovolj varen?Predvsem, ali je to kratkoročno res izvedljivo?V industriji je še vedno nekaj polemik.

Slocable 1500V MC4 priključek

Polemika o varnosti velikih in majhnih baterij

Za 1500V je industrija jasno razdeljena na optimiste in konzervativce.Optimisti večinoma prihajajo iz močnostne elektronike in na težave gledajo z vidika elektroenergetskega sistema;večina konzervativcev ve več o baterijah in verjame, da bi morala biti varnost litijevih baterij glavna prednostna naloga.

Na Kitajskem je Sungrow prvo podjetje, ki uporablja 1500 V za shranjevanje energije.Zaradi česar je Sungrow Power Supply nemočen, je 1500 V široko uporabljen v tujini, vendar je bila zrela tehnologija kritizirana na Kitajskem.

Sodeč po sistemih za shranjevanje energije 1500 V, ki so trenutno uvedeni na Kitajskem, večina domačih modelov temelji na 280 Ah litij-železo-fosfatnih kvadratnih baterijah, vendar se skupine paketov med seboj razlikujejo.Uporabljajo 1P10S, 1P16S in 1P20S.Moč paketa je 8,96KWh, 14,34KWh, 17,92KWh.

Vedno so bile velike polemike, ali baterijske celice sistema za shranjevanje energije povečati ali pomanjšati, prednosti in slabosti obeh pa so očitne.Za razliko od domačih, glavni ternarni akumulatorji Samsung SDI in LG Chem ne presegajo 120 Ah, zlasti Tesla je izkoristila prednosti majhnih baterij do skrajnosti.

Na splošno je za baterije z veliko zmogljivostjo relativno težje odvajati toploto in težje je nadzorovati skladnost sistema za shranjevanje energije;ko je treba med postopkom sistemske integracije majhne baterije povezati zaporedno ali vzporedno, je nemogoče, da bi BMS in EMS vzorčila vsako vozlišče.Podatki o vsaki celici se zbirajo, zato je upravljanje celice bolj zapleteno, stroški integracije pa visoki.Na splošno je sprejeta trinivojska arhitektura, ki se začne s podatki modula, podatki, zbrani s kombinacijo dva v štiri, pa so podatki štirih baterij ali dveh baterij, ki ne morejo odražati trenutnih podatkov.

»Z vidika postavitve vodilnih podjetij je trenutna rešitev sistema za shranjevanje energije še vedno večja od ene celice.Energijska baterija iz obdobja Ningde ima večinoma 280 Ah, BYD 302 Ah pa bo kmalu na voljo.”Tehnični vodja integratorja sistema za shranjevanje energije 1500 V Say.

Velik proizvajalec baterij je dejal, da je 65 Ah osnovni prag za trenutno industrijo baterij.Za številne majhne proizvajalce baterij je linija izdelkov dokončana in lahko poveča tok le z vzporedno povezavo baterijskih grozdov, vendar to ni več običajna pot.Po njegovem mnenju je prednost velikih baterij v tem, da niso povezane zaporedno in so kupljeni podatki en sam podatek.Pri upravljanju EMS in BMS bo zanesljivost podatkov večja.V primeru manjšega števila serijskih in vzporednih povezav je sistem stabilen.Seks naj bo visok.

Za povzetek smeri razvoja shranjevanja energije je uporabil izraza »visoko« in »veliko«, kjer se »visoko« nanaša na visokonapetostne sisteme.Trenutna tehnologija 1500 V je zrela in ima potencial za množično promocijo;»velike« se nanašajo na trenutne baterije velike zmogljivosti v industriji, ki lahkomočno poveča zmogljivost shranjevanja.Energijska gostota energetskega sistema je neizogiben trend pri izbiri razvoja sistema.

Toda ravno to skrbi številna podjetja BMS.Po njihovem mnenju imajo majhne baterije majhne prednosti in zrnatost sistema je manjša, s čimer se zmanjša vpliv "učinka soda" ene baterije na baterijski grozd in celoten sistem za shranjevanje energije.vplivi.Še pomembneje pa je, da je baterija zapleten sistem.Komercializacija visokonapetostnih velikih baterij zahteva določeno obdobje preverjanja.Noben proizvajalec baterij še ni dal ustreznih podatkov.Med njimi se bo s časom pojavila vrsta odkritih in še neodkritih težav.

Li Guohong, direktor proizvodne linije Sungrowovega produktnega centra za sisteme za shranjevanje energije, verjame, da je telo baterije temelj.1500 V zahteva večjo konsistenco baterije, vendar je zelo pomembna tudi zasnova arhitekture sistema za shranjevanje energije, povezana z življenjsko dobo sistema.Neposredno vpliva na stabilnost sistema in donosnost naložbe v shranjevanje energije na strani nove energije.»Če je celica 50 Ah, bo manj celic zaporedno in vzporedno.Osrednja tehnologija uporabe velikih celic je v zasnovi paketa, vključno z doslednostjo odvajanja toplote in celic, kar je treba večkrat preveriti s testiranjem sistema.«

Li Guohong je predstavil, da je Sungrow v primerjavi s sistemom 1000 V sprejel nekaj novih konceptov in metod za zagotovitev varnosti sistema za shranjevanje energije 1500 V:Zaščita razvejnega tokokroga BCP, enotna enotnost temperature celice v celotnem sistemu, varovalka + kontaktor namesto odklopnika, zaznavanje vnetljivih plinov, zasnova varnostne zaščiteitd.

Slocable 1500V Mc4 vgrajeno držalo varovalke

Oboroževalna tekma fotovoltaične frakcije za "zmanjšanje stroškov in povečanje učinkovitosti"

Sodeč po ozadju proizvajalcev 1500 V ima večina teh podjetij izkušnje s fotovoltaiko in močno elektroniko, prav tako pa so zvesti verniki 1500 V.

V fotovoltaični industriji je od leta 2015 na Kitajskem postala priljubljena napetost 1500 V.Dandanes je fotovoltaični sistem v bistvu realiziral vse preklope iz 1000V na 1500V.Stroške celotnega sistema je mogoče prihraniti za 0,2 juana/Wp, kar je prispevalo k spodbujanju fotovoltaične paritete na internetu, je tudi orodje za preoblikovanje vodilnih fotovoltaičnih podjetij.

Napetostna nadgradnja fotovoltaike je postavila dobre temelje za shranjevanje energije v elektronskih komponentah.Leta 2017 je Sungrow prevzel vodstvo pri lansiranju 1500 V sistema za shranjevanje energije in začel seliti visokonapetostno tehnologijo s fotovoltaike na shranjevanje energije.Od takrat je več kot 80 % obsežnih projektov Sungrow za shranjevanje energije, ki so začeli delovati na čezmorskih trgih, kot so Združene države, Združeno kraljestvo in Nemčija, sprejelo sisteme 1500 V.

Na razstavi SNEC 2019 je Kehua Hengsheng svetu predstavil novo generacijo 1500 V 1 MW/2 MWh škatlastega sistema za shranjevanje energije in 1500 V 3,4 MW fotovoltaičnega inverterskega integriranega ojačevalnika.

Od leta 2020 so Ningde Times, Kelu, NARI Protection, Shuangyili, TBEA in Shangneng Electric zaporedno izdali izdelke za shranjevanje energije, povezane s 1500 V, in ta trend se bo verjetno pospešil.

Za lastnika je edina stvar, ki jo je treba upoštevatikatera rešitev je glede na varnost stroškovno učinkovitejša.

Centralna podjetja za proizvodnjo električne energije, vključno s SPIC in Huaneng, že prikazujejo in preverjajo izvedljivost sistema za shranjevanje energije 1500 V.Leta 2018 je Yellow River Hydropower vzel sistem za shranjevanje energije 1500 V kot ključni načrt za inšpekcijo v predstavitveni bazi za shranjevanje energije in bo leta 2020. Sistem za shranjevanje energije 1500 V se uporablja v serijah v elektrarni za shranjevanje energije, ki podpira Projekt UHV.Huanengov projekt Mendi v Združenem kraljestvu prav tako uporablja sistem 1500 V.

Analitik pri Bloomberg New Energy Finance meni, da je treba preveriti, ali je izdelek dober ali ne.Če lahko 1500 V požre večino trga, lahko pokaže, da ima izdelek ali cena prednost.

Tako kot trojna in železo-litijeva spora, v ozadju toliko podjetij, zlasti tistih s fotovoltaičnim ozadjem, ki intenzivno stavijo na 1500 V, je boj za pravico do govora v tehnologiji.V očeh mnogih fotovoltaičnih praktikov sta namestitev hranilnika energije na enosmerni strani in souporaba pretvornikov s fotovoltaičnimi elektrarnami njihovi prihodnji razvojni cilji.

Seveda pa zdrava industrija nikoli ne sme imeti samo enega glasu.Današnja industrija shranjevanja energije je v dobi, kjer soobstaja več tehničnih poti in cveti sto rožic, je pa tudi doba, polna polemik.

In tovrstni spori so pogosto znak napredka.Vsaka tehnologija ni popolna in podjetja morajo ohraniti določeno stopnjo odprtosti.Ko se oblikuje odvisnost od poti, ko ljudje naletijo na novo tehnično rešitev, jo pogosto instinktivno primerjajo s svojim lastnim uveljavljenim odnosom in se nato hitro odločijo.

Pred nekaj leti, ko se je fotonapetostna monokristalna tehnologija šele pojavljala, polikristalna podjetja niso mogla spremeniti svojega inherentnega dojemanja, saj so verjela, da ima monokristalni visoko ceno, visoko dušenje in da je njegova "učinkovitost" zaman sloves.Na koncu je Longi pod vodstvom Li Zhenguoja ubral drugačen pristop in zavzel ogromno ozemlje na ozemlju fotovoltaičnih monokristalov.

Ker "nova energija + shranjevanje energije" postopoma postaja trend, se razvoj sistemov za shranjevanje energije v smeri velike zmogljivosti ni ustavil.Zlasti v odsotnosti mehanizma za nadzor stroškov je razglasitev politike nameščanja dodatnega shranjevanja energije na strani nove energije povzročila velik pritisk na prihodke od naložb za nove razvijalce energije.Kako učinkovito znižati stroške sistema za shranjevanje energije in izboljšati učinkovitostproizvodnja električne energije je še vedno prihodnost shranjevanja.Glavni predmet razvoja energetike.

Nekateri analitiki menijo, da je za rešitev teh dveh velikih težav "kriptografija" še vedno v tehnoloških inovacijah.Visoka napetost je eden od pomembnih členov tehnoloških inovacij.Ali se lahko 1500 V kratkoročno široko promovira, je odvisno od tega, ali lahko industrija doseže največji skupni delilec v smislu tehnične zmogljivosti, varnosti, življenjske dobe in stroškov.

Slocable 1500V podaljšek kabla za solarni panel