Энергоаккумуляторы объединяют сектора, но что объединяет энергоаккумуляторы? Важность инновационной технологии подключения для безопасной работы энергоаккумуляторов и реализации концепции All Electric Society.

Краткое резюме

Стационарные системы накопления энергии - незаменимое звено в объединении секторов. Их безопасность и надежность не в последнюю очередь зависят от используемой технологии подключения. Она обеспечивает передачу энергии и данных без помех.

Энергоаккумулятор в All Electric Society

Смягчение последствий изменения климата и снижение геополитической зависимости - одни из самых важных вопросов современности. Идея All Electric Society и объединения секторов в рамках этой идеи предлагает возможные решения. Наше общество, здания, производственные мощности, мобильность и инфраструктура должны быть объединены в энергетическую и информацилнную сеть. В All Electric Society для этого используются возобновляемые источники энергии, которые в наличии в неограниченном объеме и не производят вредных выбросов.

Энергия ветра и солнца не доступна постоянно. Однако современное общество испытывает постоянный энергетический голод, 24 часа в сутки. Стабильное снабжение возможно только при условии промежуточного хранения избыточной энергии, чтобы в случае необходимости ее можно было использовать позже - например, с помощью аккумуляторных систем накопления энергии.

Модульная конструкция системы хранения энергии

В системе несколько шкафов для хранения соединены между собой на трех вышеупомянутых уровнях: питания, сигналов и данных. Вышестоящий контроллер на самомо высоком уровне представляет собой системное управление. Здесь все электрические соединения от шкафов для хранения снова соединяются вместе. В нем также находятся внешние интерфейсы энергоаккумулятора. Обмен энергией с сетью осуществляется с помощью силовой электроники. Сигналы от различных вспомогательных устройств поступают в систему управления, например, пожаротушения. Система управления взаимодействует с оператором сети и поставщиками услуг, которые могут получить доступ к системе хранения, через соответствующие соединения для передачи данных.

Сердечно-сосудистая система энергоаккумулятора

Электрические связи в энергоаккумуляторе можно представить как нервную и сердечно-сосудистую системы. Энергетические потоки соответствуют кровотоку, по которому транспортируется жизненная энергия, сигналы – нашим органам чувств, например, температуры, газов и визуальных впечатлений. Линии данных используются для обмена информацией, подобно нервам. Если что-то не так с кровеносной или нервной системой, человек плохо себя чувствует и заболевает. Аналогичная ситуация наблюдается и в системах энергоаккумуляторов. Неисправности в электрических соединениях вызывают сбои и отказы в работе системы и в определенных ситуациях даже могут привести к разрушению всей системы.

Примеры ошибок в технологии подключения

Три примера показывают, насколько важна технология подключения, начиная с силовой кабельной разводки:

1. Во многих случаях для подключения аккумуляторных модулей на уровне питания используется классическое винтовое соединение. При неблагоприятных обстоятельствах резьбовые соединения могут ослабнуть. Если при первом подключении или при последующем обслуживании будут допущены ошибки, это приведет к увеличению сопротивления контактов. В лучшем случае это выражается в тепловых потерях, а в худшем - в сильном перегреве, который может привести даже к возгоранию накопителя и, как следствие, к его полному разрушению.

2. Типичным сигнальным соединением является подключение кабеля датчика тока к печатной плате. Часто они спаиваются напрямую, что создает риск так называемых холодных паяных соединений в сочетании с оголенными концами кабеля. Это приводит к получению неверной информации о сигнале, например, к слишком низким значениям измеряемого тока. Если токи зарядки и разрядки будут слишком высокими, аккумулятор будет стареть гораздо быстрее.

3. Соединения для передачи данных часто устанавливаются с помощью патч-кабелей, т.е. штекерных кабелей. Если не обеспечивать качество, например, небольших допусков на размеры и высококачественных поверхностей контактов, при передаче данных могут возникать ошибки. Это приводит к сбоям в работе системы или даже к ее отказу, а в худшем случае даже к повреждению аппаратного обеспечения.

Заключение

То же самое относится и к системам хранения энергии: тот кто экономит на первоначальных инвестициях, в процессе эксплуатации заплатит больше. Кроме того, эти устройства и установки часто используются в важных для системы приложениях. Поэтому надежность является важной характеристикой для успешной реализации концепции All Electric Society. Решающую роль здесь играют электрические соединения. Им следует уделять повышенное внимание.