Tänapäeva üha mitmekesisema energiahoidlanõudluse korral on nagi paigaldatud liitiumpatareide moodulkujundus muutunud nende silmapaistva silmapaistva võti. See disainikontseptsioon, mis puudutab põhielemente, nagu akuelemendid, haldussüsteemid, soojuse hajumise komponendid standardiseeritud mooduliteks, ei realiseeri mitte ainult tellitava kombinatsiooni paindlikku laienemist, vaid võimaldab ka energiasalvestussüsteemide kiiret kasutuselevõttu Kilowatt-ist Megawatt-kuni Megawatt-i megawattini, vähendab märkimisväärselt erinevates stseetides, ja muutub ka muude lendude jaoks, mis on toidet.
1 Ühiku standardimine: hoone ühilduv ja koostalitlusvõimeline "energia ehitusplokid"
Racki paigaldatud liitiumpatareide modulariseerimine algas kõige põhilisemate lahtrite standardimisega. Peavoolutooted võtavad kasutusele standardse riiuli laiuse 19 tolli ja ühe aku mooduli kõrgus jaguneb sellisteks spetsifikatsioonideks nagu 1U, 2U, 3U jne. (1U =44.45 mm), mille maht on vahemikus 500WH kuni 5kWh, nagu näiteks ühtlase suurusega energia ehitusplokid ”. See standardimine võimaldab erinevate kaubamärkide moodulite vahetatavust. Andmekeskuse laienemisel segas see 2U mooduli kaubamärgi A -ga 3U mooduliga brändist B ja saavutas ühise töö ühtse kommunikatsiooniprotokolli kaudu. Ühilduvus ulatus üle 98%, vältides "ühe vahetuse, kõik vahetused" kulude raiskamist.
Liideste standardimine suurendab veelgi moodulite universaalsust. Toiteliides võtab kasutusele IEC 60309 tööstuspistiku ja kommunikatsiooniliides toetab RS485, CAN Buss ja Etherneti, nii et kui süsteemiga on ühendatud uued moodulid, pole vaja programmi ümber pöörata ega muuta. Teatud kommunikatsioonioperaatori tugijaama energiasalvestuse renoveerimisel lõpetasid tehnikud kolme 2U mooduli paigaldamise kõigest 2 tunniga, suurendades energiasalvestusvõimalust 10kWh kuni 20kWh, säästes 80% juurutamisajast võrreldes traditsiooniliste mittemoodulaarsete akudega.
2 Hierarhiline arhitektuur: sujuv ühendus moodulitest süsteemideni
Racki paigaldatud liitiumpatareisid võtavad kasutusele kolmetasandilise arhitektuuri "moodulkapi klastri", kusjuures igal kihil on sõltumatu juhtimisvõimalus. Üks moodul on varustatud mikro BMS -iga, mis vastutab mooduli pinge, temperatuuri ja tasakaalustaatuse jälgimise eest; Kapi tase BMS konsolideerib kogu mooduli andmeid ja kontrollib kogu laadimis- ja tühjendusvõimsust; Klastri kontroller koordineerib mitut kappi, et saavutada side elektrivõrgu või koormusega. See hierarhiline arhitektuur võimaldab süsteemil olla "rikke eraldatus". Teatud energiasalvestusklastris, kui üks moodul kogeb lühist, katkestab kapp BMS kohe oma ühenduse, samas kui ülejäänud 95% moodulitest võivad endiselt normaalselt töötada, saadavus 99,9%.
Kuum vahetatav disain on hierarhilise arhitektuuri viimistlus. Kuumad vahetatavad akumoodulid saab asendada ilma süsteemi toitekatkestusteta. Kui finantsandmekeskus tegeleb vigaste moodulitega, tarnib see lühidalt toiteallika kaudu energiat ja lõpetab mooduli asendamise 5 minuti jooksul. Seisakuid kontrollitakse ühe minuti jooksul, mis on kaugelt madalam tööstuse vajaliku 4-tunnise lävega. Kapi taseme kuum vahetamine võimaldab klastri töö ajal lisada uusi kappe. Selle meetodi abil on pilvandmetöötluse keskus laiendanud oma energiasalvestusvõimalust 50 mWh -lt 150MWh -ni kolme osa jooksul kuue kuu jooksul, mõjutamata äritegevust.
3 stseeni kohanemisvõime: tellitav kohandatud "energialahendused"
Väikesemahuliste stsenaariumide korral näitab moodulkujundus tugevat ruumilist kohanemisvõimet. Edge arvutussõlme 19 -tollise serveri kapis saab kapiruumi serveriga jagamiseks sisestada kaks 1U liitiuma akumoodulit. Energia salvestusmaht on kuni 2kWh, mis vastab 4-tunnisele energiavarude nõudlusele. Teatud Smart Streeti lambiprojekt integreerib 3U moodulid lambiposti allosas, kasutades fotogalvaanilisi paneele öövalgustuse ja hädaolukordade toiteallika laadimiseks ja saavutamiseks, ilma et oleks vaja paigaldamise ajal vaja täiendavat maa ametit.
Suuremahuliste stsenaariumide korral saavad moodulklastrid paindlikult reageerida koormuse kõikumistele. 100mWh energiasalvestussüsteem teatud tööstuspargis koosneb 200 500 kWh-kappidest ja töökappide arvu reguleeritakse reaalajas koormuse järgi klastri kontrolleri kaudu: 80% kappidest kasutatakse päeva jooksul, mil tehas töötab, ja ainult 20% kappidest on reserveeritud ooterežiimis öösel, säästes iga-aastast töökulu ja hoolduskulu 150000 y. Võrgu tipu raseerimisel osaledes suudab süsteem saavutada ühe mooduli täpse võimsuse juhtimise, mille reageerimiskiirus on millisekundid ja sujuv reguleerimine vahemikus 10MW kuni 50MW on saavutada ühes tipu raseerimisprotsessis.
Tulevikus areneb "mooduli kui teenuse" (MAAS) kontseptsiooni populariseerimisega racki paigaldatud liitiumakude modulariseerimine "nutika pistiku ja mängimise" poole. Moodul on varustatud AI algoritmidega, mis suudavad autonoomselt tuvastada juurdepääsu stsenaariume ja kohandada operatiivstrateegiaid; Identiteedi autentimise ja moodulite elutsükli juhtimise rakendamine blockchain-tehnoloogia kaudu, muutes kasutatud moodulite ringluse turvalisemaks ja tõhusamaks. See pidevalt arenev moodulkujundus võimaldab nagi paigaldatud liitiumpatareidel saada energia Internetis paindlikuks ajakava "energiaelementideks", toetades hajutatud energiasalvestuse ulatuslikku arengut.