Пристрої накопичення енергії поєднують сектори, але що об'єднує пристрої накопичення енергії? Важливість інноваційних технологій з’єднання для безпечної роботи пристроїв накопичення енергії та реалізації концепції All Electric Society.

Анотація

Стаціонарні системи накопичення енергії є незамінною ланкою у поєднанні секторів. Їхня безпека й надійність не в останню чергу залежать від застосовних електричних технологій з’єднання. Вона забезпечує безперешкодну передачу енергії та даних.

Пристрої накопичення енергії в All Electric Society

Пом'якшення наслідків зміни клімату та зменшення геополітичної залежності є одними з найважливіших питань сьогодення. Можливі рішення пропонує ідея All Electric Society і можливе завдяки їй поєднання секторів. Наше суспільство, будівлі, виробничі потужності, мобільність та інфраструктура повинні бути об'єднані в мережу з погляду енергетичних та інформаційних технологій. В All Electric Society це робиться на основі відновлюваних джерел енергії, які доступні без обмежень і не виробляють шкідливих викидів.

Вітрова та сонячна енергія не є постійно доступними. Однак сучасне суспільство відчуває постійний енергетичний голод, 24 години на добу. Стабільного постачання можна досягти лише за умови тимчасового зберігання достатньої кількості надлишкової енергії, щоб у разі потреби її можна було використати пізніше — наприклад, за допомогою акумуляторних систем накопичення енергії.

Модульна конструкція системи зберігання енергії

У системі кілька стойок пам’яті з'єднані між собою на трьох вищезгаданих рівнях живлення, сигналів і даних. Системне адміністрування — це контролер вищого рівня на найвищому рівні системи. Тут знову збираються всі електричні з'єднання від шаф для зберігання. Він також містить зовнішні пристрої накопичення енергії. Обмін енергією з мережею відбувається через потужну електроніку. Сигнали від різних допоміжних пристроїв сходяться в керуванні системою, наприклад, для системи пожежогасіння. Керування системою зв'язується з оператором мережі та постачальниками послуг, які можуть отримати доступ до системи зберігання через відповідні канали передачі даних.

«Серцево-судинна система» пристрою накопичення енергії

Електричні з'єднання всередині пристрою накопичення енергії можна уявити як нервову та серцево-судинну системи. Енергетичні потоки відповідають кровотоку, через який транспортується життєва енергія, сигнали до наших органів чуття — наприклад, для температури, газів і візуальних вражень. Лінії передачі даних використовуються для обміну інформацією, подібно до нервів. Якщо щось не так із кровоносною або нервовою системою, людина почувається погано і хворіє. Аналогічно відбувається і в системі зберігання енергії. Несправності в електричних з'єднаннях спричиняють відмови в роботі системи, а за несприятливих обставин можуть навіть призвести до руйнування всієї системи.

Типові помилки в технологіях з’єднання

Три приклади показують, наскільки важливі технології з’єднання, починаючи з електропроводки:

1. У багатьох випадках для з'єднання акумуляторних модулів на рівні потужності використовується класичне гвинтове з'єднання. За несприятливих обставин гвинтові з'єднання можуть ослабнути. Якщо під час першого підключення або подальшого технічного обслуговування виникнуть пропуски, це призведе до збільшення опору контактів. У кращому випадку це виражається у втратах тепла, а в гіршому — у сильному перегріві, що може призвести навіть до загоряння резервуара і, як наслідок, до його повного руйнування.

2. Типове сигнальне з'єднання —֫ це підключення кабелю датчика струму до друкованої плати. Їх часто паяють напряму, що створює ризик виникнення так званих з'єднань холодним припоєм у поєднанні з відкритими кінцями кабелю. Це призводить до некоректної інформації про сигнал, наприклад, вимірювані струми є занадто низькими. Якби струми заряджання і розряджання були занадто високими, батарея старіла б набагато швидше.

3. З'єднання для передачі даних часто встановлюють за допомогою патч-кабелів, тобто вставних провідників. Якщо не забезпечити якість, наприклад, жорсткі допуски на розміри та високу якість контактних поверхонь, під час передачі даних можуть виникати помилки. Це призводить до збоїв у роботі системи або навіть до її відмови, а в гіршому випадку навіть до пошкодження апаратного забезпечення.

Висновок

Те ж саме стосується і систем накопичення енергії: якщо ви зекономите на початкових інвестиціях, то заплатите більше під час експлуатації. Крім того, ці пристрої та системи часто експлуатуються в системних додатках. Тому надійність є важливою характеристикою, якщо ми хочемо досягти успіху у створенні All Electric Society. Вирішальну роль тут відіграють електричні з'єднання. Їм слід приділяти особливу увагу.