Οι επιπτώσεις της προηγμένης διαχείρισης μπαταριών στο σύστημα αποθήκευσης ενέργειας της υγειονομικής περίθαλψης

Τα προγράμματα παρακολούθησης μπαταριών είναι βασικοί παράγοντες για διάφορες αγορές.Οι μπαταρίες παίζουν καθοριστική θέση σε μια ποικιλία λειτουργιών, από το να κάνουν το επιπλέον μίλι στα ηλεκτρικά αυτοκίνητα μέχρι την αποθήκευση ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές για το καλό δίκτυο.Οι πανομοιότυπες και οι σχετικές εφαρμοσμένες επιστήμες μπαταριών χρησιμοποιούνται σε ιατρικές μονάδες για αυξημένη ασφάλεια λειτουργίας και για την ελευθερία χειρισμού συσκευών σε νοσοκομεία.Όλες αυτές οι λειτουργίες λειτουργούν με μπαταρίες που θέλουν σωστούς και φιλικούς προς το περιβάλλον ημιαγωγούς για παρακολούθηση, σταθερότητα, άμυνα και ομιλία.Αυτό το κείμενο θα διευκρινίσει πώς ένα υπερσύγχρονο σύστημα παρακολούθησης μπαταριών, μαζί με την εξισορρόπηση κυψελών και τα απομακρυσμένα δίκτυα επικοινωνίας, μπορούν να εκμεταλλευτούν τα πλεονεκτήματα των πρόσφατων χημικών μπαταριών λιθίου.Η χρήση προοδευτικών ενσωματωμένων κυκλωμάτων επιτρέπει μεγαλύτερη αξιοπιστία και 30% μεγαλύτερη διάρκεια ζωής της μπαταρίας, ιδιαίτερα για προγράμματα αποθήκευσης ενέργειας γιγαντιαίας κλίμακας.

Οι μπαταρίες που χρησιμοποιούνται σε ιατρικές λειτουργίες θέλουν να πληρούν υπερβολικές απαιτήσεις για αξιοπιστία, αποτελεσματικότητα και ασφάλεια σε όλες τις λειτουργίες όπου χρησιμοποιούνται μερικές φορές: κινούμενα προγράμματα ασθενών που θυμίζουν προγράμματα συμπίεσης στο στήθος, εξοπλισμός έκτακτης ανάγκης νοσοκομείου, ηλεκτροκίνητα ιατρικά καρότσια και κρεβάτια, κινητά μηχανήματα υπερήχων, απομακρυσμένη παρακολούθηση και νέος διαθέσιμος στην αγορά, προγράμματα αποθήκευσης ισχύος (Σύστημα Αποθήκευσης Ενέργειας).

Τα προγράμματα αποθήκευσης ζωτικότητας δεν θα συνδέονται άμεσα με τους πάσχοντες, ούτε θα λειτουργούν από γιατρούς.Είναι το επόμενο βήμα μπροστά για τις παροχές αδιάλειπτης ενέργειας (UPS).Το UPS έχει χρησιμοποιηθεί ιστορικά ως εφεδρική ενέργεια για πιθανώς πιο ζωτικές λειτουργίες (για παράδειγμα, μονάδες δωματίου έκτακτης ανάγκης, ζωτική υποδομή κοινότητας πληροφορικής).Τα προγράμματα αποθήκευσης ζωτικότητας για νοσοκομεία συγκαλύπτουν έναν αυξανόμενο αριθμό λειτουργιών, που ενεργοποιούνται από το ολοκαίνουργιο μπαταρίες με βάση το λίθιο .Μετατρέπονται σε απολύτως ενσωματωμένα με το ενεργειακό δίκτυο νοσοκομείων, φέρνοντας οφέλη όπως:

Γεμάτος εφεδρική ενέργεια για συνολικές ανέσεις, εύλογα μόνο από ένα μικρό, ζωτικής σημασίας υποσύνολο ανέσεων, εκτός από την ασφάλεια από μπλακ άουτ, την κακή ενέργεια/τάση υψηλής ποιότητας από το δίκτυο και τη μειωμένη χρήση των μύλων ντίζελ έκτακτης ανάγκης.Με το Σύστημα Αποθήκευσης Ενέργειας σε κλίμακα μεγαβατώρας (MWh), τα νοσοκομεία μπορούν να λειτουργούν ακόμη και σε εκτεταμένες διακοπές ρεύματος, και έτσι μπορούν να συμμετέχουν στη σταθεροποίηση του δικτύου.

Οικονομικά πλεονεκτήματα στο τιμολόγιο ηλεκτρικής ενέργειας.Με το Σύστημα Αποθήκευσης Ενέργειας, τα νοσοκομεία μπορούν να διαχειριστούν άμεσα τα προφίλ χρήσης ηλεκτρικής ενέργειας και να περιορίσουν τις υπερβολικές αιχμές ενέργειας, γεγονός που οδηγεί σε μείωση των πληρωμών από τις επιχειρήσεις κοινής ωφέλειας.

Τα νοσοκομεία έχουν συνήθως μεγάλη ιδιότητα στέγης, η οποία είναι γλυκιά για την τοποθέτηση προγραμμάτων φωτοβολταϊκών (PV) για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.Τα Φ/Β προγράμματα σε συνδυασμό με το Σύστημα Αποθήκευσης Ενέργειας επιτρέπουν την αποθήκευση και αυτοχρησιμοποίηση της παραγόμενης ηλεκτρικής ενέργειας, ενώ επιπλέον προσφέρουν οικονομικά πλεονεκτήματα και μειωμένο αποτύπωμα άνθρακα.

Οι χημικές ουσίες με βάση το λίθιο αυτή τη στιγμή είναι υπερσύγχρονες για τις μπαταρίες που χρησιμοποιούνται σε πολλές αγορές, από την αυτοκινητοβιομηχανία έως τη βιομηχανική φροντίδα και τη φροντίδα ευεξίας.Αρκετοί τύποι μπαταριών λιθίου έχουν εντελώς διαφορετικά πλεονεκτήματα για να ταιριάζουν καλύτερα με τις απαιτήσεις ικανότητας για ένα ευρύ φάσμα λειτουργιών και σχεδίων προϊόντων.Για παράδειγμα, το LiCoO2 (οξείδιο του κοβαλτίου λιθίου) έχει πολύ υπερβολική ιδιαίτερη ισχύ και αυτό το καθιστά κατάλληλο για κινητά εμπορεύματα.Το LiMn2O4 (οξείδιο του μαγγανίου λιθίου), με την πολύ χαμηλή εσωτερική του αντίσταση, επιτρέπει τη γρήγορη φόρτιση και την υπερβολική παρούσα εκφόρτιση, πράγμα που σημαίνει ότι είναι μια λογική επιλογή για λειτουργίες αποθήκευσης ισχύος αιχμής ξυρίσματος.Το LiFePO4 (φωσφορικός σίδηρος λιθίου) είναι εξαιρετικά ανεκτικό σε καταστάσεις πλήρους κόστους και μπορεί να διατηρήσει την εξοικονόμηση σε υπερβολική τάση για παρατεταμένο χρονικό διάστημα.Αυτό καταλήγει στο ότι είναι ο καλύτερος υποψήφιος για γιγάντια προγράμματα αποθήκευσης ενέργειας που πρέπει να λειτουργούν κατά τη διάρκεια μιας διακοπής επιρροής.Το μειονέκτημα είναι η επόμενη χρέωση αυτοεκφόρτισης, ωστόσο, αυτό δεν σχετίζεται με τις προαναφερθείσες εφαρμογές αποθήκευσης.

Οι διαφορετικές ανάγκες των λειτουργιών απαιτούν ένα ευρύ φάσμα ειδών μπαταρίας.Για παράδειγμα, οι λειτουργίες του αυτοκινήτου θέλουν υπερβολική αξιοπιστία και εξαιρετική ταχύτητα φόρτισης και εκφόρτισης, ενώ οι λειτουργίες φροντίδας ευεξίας απαιτούν υπερβολική βιωσιμότητα αιχμής για αποτελεσματικότητα και παρατεταμένη διάρκεια ζωής.Ωστόσο, το κοινό μεταξύ όλων αυτών των επιλογών είναι ότι οι ποικίλες χημικές χημικές ουσίες λιθίου έχουν όλες μια πραγματικά επίπεδη καμπύλη εκφόρτισης σε μια ονομαστική διακύμανση τάσης.Ενώ στις κανονικές μπαταρίες βλέπουμε μια πτώση τάσης από 500 mV έως 1 V, στις ανώτερες μπαταρίες λιθίου, που θυμίζει λίθιο φωσφορικό σίδηρο (LiFePO4) ή οξείδιο του κοβαλτίου λιθίου (LiCoO2), η καμπύλη εκφόρτισης εμφανίζει ένα οροπέδιο με πτώση τάσης από 50 mV έως 200 mV.

Η επιπεδότητα της καμπύλης τάσης έχει μεγάλα πλεονεκτήματα στην αλυσίδα διαχείρισης ενέργειας των IC που συνδέονται με τη ράγα τάσης της μπαταρίας: οι μετατροπείς dc-to-dc θα μπορούσαν να σχεδιαστούν για να λειτουργούν στο μέγιστο επίπεδο αποτελεσματικότητας σε μια μικρή διακύμανση τάσης εισόδου.Μεταβαίνοντας από ένα αναγνωρισμένο VIN σε ένα πραγματικά κλειστό VOUT, η αλυσίδα ικανοτήτων του συστήματος θα μπορούσε να σχεδιαστεί ώστε να έχει έναν πραγματικά τέλειο κύκλο ευθύνης και να βελτιώνει τους μετατροπείς ώστε να επιτυγχάνουν >99% αποτελεσματικότητα σε όλες τις συνθήκες εργασίας.Επιπλέον, ο φορτιστής μπαταριών μπορεί να στοχεύσει πλήρως την τάση φόρτισης και οι εκατοντάδες διαστασιολογούνται σύμφωνα με μια ασφαλή τάση λειτουργίας για να επεκτείνει την ακρίβεια των τελικών λειτουργιών, που θυμίζει μακρινή παρακολούθηση ή ηλεκτρονικά στοιχεία του πληγέντος ατόμου.Στην περίπτωση προηγούμενων χημικών ή μη επίπεδων καμπυλών εκφόρτισης, η μετατροπή dc-to-dc που λειτουργεί από την μπαταρία θα λειτουργεί με μειωμένη αποτελεσματικότητα, η οποία οδηγεί σε μικρότερο μήκος μπαταρίας (–20 %) ή, όταν συνδέεται με ιατρικές κινητές μονάδες, η ανάγκη να τους κοστίσει επιπλέον συνήθως λόγω της πρόσθετης απαγωγής ενέργειας.

Το βασικό μειονέκτημα μιας επίπεδης καμπύλης εκφόρτισης είναι ότι η κατάταξη της μπαταρίας για την κατάσταση κόστους (SOC) και την κατάσταση ευημερίας (SOH) είναι πολύ πιο ανθεκτική.Το SOC πρέπει να υπολογιστεί με πραγματικά υπερβολική ακρίβεια για να βεβαιωθείτε ότι η μπαταρία είναι σωστά φορτισμένη και αποφορτισμένη.Η υπερφόρτιση μπορεί να δημιουργήσει ζητήματα ασφάλειας και να προκαλέσει υποβάθμιση της χημείας και σύντομα κυκλώματα που οδηγούν σε κινδύνους για το τζάκι και τα καύσιμα.Η υπερβολική αποφόρτιση μπορεί να βλάψει την μπαταρία και να μειώσει τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας περισσότερο από 50 %.Το SOH παρέχει λεπτομέρειες σχετικά με τη στάση της μπαταρίας για να αποτρέψει την αλλαγή των καλών μπαταριών και να παρακολουθεί την κατάσταση των επικίνδυνων μπαταριών νωρίτερα από ό,τι φαίνεται μια δυσκολία.Ο βασικός μικροελεγκτής αναλύει τις γνώσεις SOC και SOH σε πραγματικό χρόνο, προσαρμόζει τους αλγόριθμους φόρτισης, ενημερώνει το άτομο σχετικά με το δυναμικό της μπαταρίας (για παράδειγμα, εάν η μπαταρία είναι προετοιμασμένη για υπερβολική παρούσα βαθιά εκφόρτιση σε περίπτωση διακοπής ενέργειας) και διασφαλίζει ότι, σε τεράστια προγράμματα αποθήκευσης ενέργειας, η σταθερότητα μεταξύ των μπαταριών σε επικίνδυνη κατάσταση και των μπαταριών σε καλή κατάσταση είναι τέλεια για να παρατείνει την πλήρη διάρκεια ζωής της μπαταρίας.

Με την απεικόνιση μιας πραγματικά προηγούμενης μπαταρίας με απότομη καμπύλη εκφόρτισης, είναι πιο απλό να υπολογίσετε την κατάσταση κόστους αυτής της μπαταρίας μετρώντας το δέλτα της πτώσης τάσης σε μικρό χρονικό διάστημα και υπολογίζοντας απολύτως την αξία της τάσης της μπαταρίας.Για μια ολοκαίνουργια μπαταρία λιθίου, η ακρίβεια που απαιτείται για να γίνει αυτή η μέτρηση είναι τάξεις μεγέθους μεγαλύτερη, για το λόγο ότι η πτώση τάσης είναι πολύ μικρότερη σε ένα δεδομένο χρονικό πλαίσιο.

Για το SOH, οι προηγούμενες μπαταρίες αποφορτίζονται με μια ταχύτερη και εξαιρετικά προβλέψιμη μέθοδο: η καμπύλη εκφόρτισης τάσης γίνεται ακόμη πιο απότομη και η τάση φόρτισης που έχει στόχο δεν μπορεί να επιτευχθεί.Οι νέες μπαταρίες λιθίου θα διατηρούν την ίδια καλή συμπεριφορά περισσότερο, ωστόσο τελικά μπορούν να υποβαθμιστούν με μια επιπλέον διακριτική συμπεριφορά και να αλλάξουν γρήγορα την σύνθετη αντίσταση και την καμπύλη εκφόρτισής τους απλά όταν κλείνουν μέχρι να τελειώσουν τη ζωή τους ή σπάσουν.Πρέπει να ληφθεί πρόσθετη μέριμνα για τις μετρήσεις θερμοκρασίας, ιδανικά σε κάθε μεμονωμένη κυψέλη, ώστε να συνδυαστούν οι αλγόριθμοι SOC και SOH με αυτές τις πληροφορίες για να γίνουν εξαιρετικά σωστές.

Οι ακριβείς και αξιόπιστοι υπολογισμοί SOC και SOH βοηθούν στην επιμήκυνση της διάρκειας ζωής της μπαταρίας από 10 σε 20 χρόνια στην καλύτερη περίπτωση και συνήθως οδηγούν σε γοητεία διάρκειας ζωής 30%, που μειώνει την πλήρη τιμή κατοχής του συστήματος αποθήκευσης ισχύος κατά περισσότερο από 30% μετά μαζί με τιμές συντήρησης.Αυτό, μαζί με την ανώτερη ακρίβεια των πληροφοριών SOC, αποφεύγει καταστάσεις υπερφόρτισης ή υπερφόρτισης που μπορεί να εξαντλήσουν σύντομα μια μπαταρία, ελαχιστοποιεί την πιθανότητα σύντομων κυκλωμάτων, τζακιού και διαφορετικών επικίνδυνων συνθηκών, βοηθά στη χρήση όλης της ισχύος μιας μπαταρίας και επιτρέπει φόρτιση μπαταριών με την καλύτερη, πιο αποτελεσματική μέθοδο που μπορεί να επιτευχθεί.

Wisdom Industrial Power Co., Ltd παρουσίασε τρία νέα προϊόντα, B-LFP48-50 , LFP48-100 και LFP48-150 , τα πρώτα προϊόντα της που χρησιμοποιούν κυψέλες μπαταρίας JIANGXI STAR ENERGY CO., LTD (Star Energy).Και τα τρία προϊόντα σχεδιάστηκαν από την BSLBATT γύρω από τα μεγάλα κύτταρα παράγοντα μορφής της Star Energy, χρησιμοποιώντας το κατοχυρωμένο με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας λογισμικό διαχείρισης και ελέγχου μπαταρίας BMS της BSLBATT.Τα ιδιόκτητα προϊόντα της σειράς B-LFP48V της BSLBATT μπορούν να εκτελέσουν μια μεγάλη ποικιλία εφαρμογών μπροστά από το μετρητή, πίσω από το μετρητή και μικροδίκτυα για να καλύψουν τις σημερινές εξελισσόμενες ανάγκες αποθήκευσης ενέργειας, ωστόσο έχουν σχεδιαστεί για να είναι ευέλικτα, ώστε καθώς οι προτεραιότητες αλλάζουν, οι εφαρμογές μπαταριών μπορεί να προσαρμοστεί για να καλύψει τις ανάγκες μελλοντικών περιπτώσεων χρήσης.

Ήδη σε μαζική παραγωγή, LFP48-100 της BSLBATT Το προϊόν χρησιμοποιείται για συστήματα διάρκειας 2 ωρών και προσφέρει εγγύηση απόδοσης 10 ετών, ενός πλήρους κύκλου ανά ημέρα.Το LFP48-50 είναι ένα προϊόν σχεδιασμένο για εφαρμογές μικρότερης διάρκειας, όπως ρύθμιση συχνότητας και άλλες βοηθητικές υπηρεσίες.Το LFP48-100 είναι το πρώτο προϊόν της BSLBATT που κυκλοφόρησε στην αγορά παρέχοντας 20 χρόνια εγγύηση απόδοσης ενός πλήρους κύκλου ανά ημέρα.Το LFP48-100 σχεδιάστηκε ειδικά για εφαρμογές αποθήκευσης φωτοβολταϊκών +, οι οποίες συνήθως απαιτούν διάρκεια συστήματος 3+ ωρών και μπορούν να επωφεληθούν σημαντικά από μια εγγυημένη διάρκεια ζωής 20 ετών, ευθυγραμμισμένη με τον τυπικό κύκλο ζωής των φωτοβολταϊκών μονάδων.Η εγγύηση απόδοσης LFP48-100 επιτρέπει στον πελάτη να χρησιμοποιήσει τις εγκατεστημένες μπαταρίες την ημέρα 1 για χρήση για 20 χρόνια χωρίς καμία αντικατάσταση.

«Είμαστε ενθουσιασμένοι που ανακοινώνουμε επίσημα την επέκταση της σειράς προϊόντων μας για να συμπεριλάβουμε τρεις νέες προσφορές που βασίζονται στο Star Energy.Ενώνοντας τη φήμη της Star Energy για την ποιότητα και τη συνέπεια με την πλατφόρμα Energy Storage System της BSLBATT, παρέχουμε συστήματα που ανταποκρίνονται στις ανάγκες των πελατών μας για απόδοση, αξιοπιστία και δυνατότητα χρηματοδότησης.Με την 20ετή εγγύηση απόδοσης, το LFP48-100, συγκεκριμένα, παρουσιάζει μια συναρπαστική νέα και προσιτή επιλογή για επιχειρήσεις κοινής ωφέλειας και IPP που θέλουν να συνδυάσουν την αποθήκευση με νέα ή υπάρχοντα έργα ηλιακής ενέργειας.Στόχος μας είναι να επιταχύνουμε τον εκσυγχρονισμό του ηλεκτρικού δικτύου αυξάνοντας την αξία των πόρων παραγωγής ανανεώσιμων πηγών ενέργειας με συστήματα αποθήκευσης ενέργειας μακράς διάρκειας, οικονομικά προσιτά και υψηλής ποιότητας.Με την άνευ προηγουμένου φήμη και την ποιότητα των προϊόντων της, η Star Energy είναι ο τέλειος συνεργάτης για την προώθηση της αποστολής μας», δήλωσε ο Geoff Eric Yi, Πρόεδρος της Wisdom Industrial Power Co., Ltd.