导语:大型电池阵列正逐渐成为备用和连续供电的关键能量存储解决方案,尤其是特斯拉公司推出的家用和商用Powerwall系统为此提供了强有力的证明。这种体系通过不断充电,首先将能量存储在电池中,然后利用DC/AC逆变器将其转换成可供用户使用的交流(AC)电力。
在探索使用电池作为备份能源时,我们已经见证了多种类型的备份解决方案,如小型台式PC短期备份、船舶和混合动力汽车所需的大功率车船级别的备份,以及数据中心等场所使用的大规模网格级别的备用系统。尽管化学组成与技术创新引起了广泛关注,但构建一个有效且针对性强的电子设备或车辆级别(如数千瓦到数百千瓦)的备用系统,则需要特别关注的是高效、可靠且精确管理这些设备背后的“心脏”——即智能电池管理系统(BMS)。
BMS对于任何想要实现可持续、高效能源存储目标的人来说,是至关重要的一环,它不仅适用于固定安装,也适合移动应用。然而,这并非简单地扩展小型低容量包装中的管理策略,而是一项复杂战略需求新颖支持组件来满足更高标准。
首要任务是确保监测到的所有关键参数都具有极高准确度,并且子系统必须设计得模块化,以便根据不同的需求进行定制,同时考虑可能未来的扩展需求、全局管理挑战以及维护要求。此外,在大型存储阵列运行环境中,还存在诸多挑战,如逆变器产生的大功率尖峰、噪声环境以及温度问题,都需要BMS能够提供精确共享数据,并对内部模块和整个体系温度进行详细监控。
由于这些能源存储解决方案在许多领域扮演着核心角色,其工作稳定性因此变得尤为重要。为了实现这一目标,BMS必须保证数据准确性与完整性,并持续评估健康状况,以便及时采取行动。此过程包括预先识别潜在问题执行自我测试,实施故障检测机制,以及遵守严格监管标准。在实际应用中,将概念转化为现实世界中的成功案例则更是复杂而艰巨,不仅需要全面监督每个单独的电子元件,还要求毫伏安级以上精度,以及同步读取以计算功率;同时还需评估每次读数是否有效,并识别错误或异常值,同时不能因一时失误而做出错误判断。