De effecten van geavanceerd batterijbeheer op het energieopslagsysteem in de gezondheidszorg

Batterijbewakingsprogramma's zijn fundamentele factoren die verschillende markten mogelijk maken.Batterijen spelen een sleutelpositie in een verscheidenheid aan functies, van een stap verder gaan in elektrische auto's tot het opslaan van hernieuwbare energie voor het goede elektriciteitsnet.De identieke en aanverwante toegepaste batterijwetenschappen worden gebruikt in medische eenheden voor verhoogde bedrijfszekerheid en om de vrijheid te hebben om apparaten in ziekenhuizen te manoeuvreren.Al deze functies werken op batterijen die correcte en milieuvriendelijke halfgeleiders nodig hebben om te kijken, standvastig te zijn, te verdedigen en te praten.Deze tekst zal verduidelijken hoe een state-of-the-art batterijbewakingssysteem, samen met celbalancering en communicatienetwerken op afstand, de voordelen van recente lithiumbatterijchemie kan benutten.Het gebruik van progressieve ingebouwde circuits zorgt voor een grotere betrouwbaarheid en een 30% langere levensduur van de batterij, met name voor gigantische energieopslagprogramma's.

Batterijen die in medische functies worden gebruikt, willen voldoen aan zeer hoge eisen voor betrouwbaarheid, effectiviteit en veiligheid in alle functies waar ze soms worden gebruikt: verplaatsbare programma's van patiënten die doen denken aan programma's voor borstcompressie, apparatuur voor eerste hulp in ziekenhuizen, elektrische medische wagens en bedden, verplaatsbare ultrasone apparaten, bewaking op afstand en de nieuwkomer op de markt, programma's voor energieopslag (Energieopslagsysteem).

Vitaliteitsopslagprogramma's worden niet direct gekoppeld aan patiënten en worden ook niet uitgevoerd door artsen.Ze zijn de volgende stap voor op het gebied van ononderbroken energievoorziening (UPS).UPS is van oudsher gebruikt als back-upenergie voor waarschijnlijk de meest vitale functies (bijvoorbeeld noodafdelingen, vitale infrastructuur van de IT-gemeenschap).Vitaliteitsopslagprogramma's voor ziekenhuizen maskeren een toenemend aantal functies, mogelijk gemaakt door het gloednieuwe op lithium gebaseerde batterijen .Ze veranderen in volledig ingebouwd in het energienet van het ziekenhuis, met voordelen als:

Vol back-up energie voor totale voorzieningen, redelijkerwijs dan slechts een kleine, vitale subset van voorzieningen, naast veiligheid tegen stroomuitval, slechte energie / spanning, hoge kwaliteit van het net en verminderd gebruik van nooddieselmolens.Met het energieopslagsysteem op megawattuur (MWh)-schaal kunnen ziekenhuizen zelfs tijdens langdurige stroomuitval functioneren en kunnen ze dus deelnemen aan de stabilisatie van het elektriciteitsnet.

Financiële voordelen op de elektriciteitsfactuur.Met Energy Storage System kunnen ziekenhuizen direct de gebruiksprofielen van elektrische energie beheren en buitensporige energiepieken terugdringen, wat leidt tot lagere betalingen van de nutsbedrijven.

Ziekenhuizen hebben doorgaans grote daken, wat leuk is voor het plaatsen van fotovoltaïsche (PV) -programma's om elektrische energie op te wekken.PV-programma's gemengd met Energy Storage System maken de opslag en het eigen gebruik van opgewekte elektrische energie mogelijk, terwijl ze bovendien financiële voordelen en een kleinere ecologische voetafdruk bieden.

Op lithium gebaseerde chemie is momenteel state-of-the-art voor de batterijen die in tal van markten worden gebruikt, van auto's tot industrie en welzijnszorg.Verschillende soorten lithiumbatterijen hebben totaal verschillende voordelen om beter te passen bij de capaciteitsbehoeften voor een breed scala aan functies en productontwerpen.LiCoO2 (lithium-kobaltoxide) heeft bijvoorbeeld een zeer hoog specifiek vermogen en dit maakt het geschikt voor verplaatsbare goederen;LiMn2O4 (lithium-mangaanoxide), met zijn zeer lage inwendige weerstand, maakt snel opladen en overmatig ontladen mogelijk, wat impliceert dat het een verstandige keuze is voor opslagfuncties voor piekscheervermogen.LiFePO4 (lithium-ijzerfosfaat) is extra tolerant ten opzichte van situaties met volledige kosten en kan gedurende een langere tijd worden bespaard op de te hoge spanning.Dit eindigt in het feit dat het de allerbeste kandidaat is voor gigantische energieopslagprogramma's die moeten werken tijdens een invloedsuitval.Het nadeel is de volgende zelfontladingsvergoeding, maar dit is niet gerelateerd aan de bovengenoemde opslagimplementaties.

De verschillende wensen van functies vereisen een breed scala aan soorten batterijen.Automobielfuncties hebben bijvoorbeeld een hoge betrouwbaarheid en een uitstekende laad- en ontlaadsnelheid nodig, terwijl welzijnszorgfuncties een hoge piekstroomduurzaamheid vereisen voor effectiviteit en een lange levensduur.Desalniettemin is de overeenkomst tussen al deze opties dat de verschillende lithiumchemieën allemaal een zeer vlakke ontladingscurve hebben bij een nominale spanningsvariatie.Terwijl we bij normale batterijen een spanningsdaling zien binnen het bereik van 500 mV tot 1 V, in superieure lithiumbatterijen, die doet denken aan lithiumijzerfosfaat (LiFePO4) of lithiumkobaltoxide (LiCoO2), vertoont de ontladingscurve een plateau met een spanningsval binnen het bereik van 50 mV tot 200 mV.

De vlakheid van de spanningscurve heeft grote voordelen binnen de energiebeheerketen van IC's die zijn aangesloten op de batterijspanningsrail: de dc-naar-dc-converters kunnen worden ontworpen om op het hoogste niveau te functioneren bij een kleine ingangsspanningsvariatie.Veranderend van een erkende VIN naar een echt gesloten VOUT, zou de capaciteitsketen van het systeem kunnen worden ontworpen om een ​​echt perfecte verantwoordelijkheidscyclus van de buck te hebben en converters te verbeteren om> 99% effectiviteit te realiseren in alle werksituaties.Bovendien kan de batterijlader de laadspanning volledig richten en zijn de honderden gedimensioneerd in overeenstemming met een veilige werkspanning om de precisie van de ultieme functies te vergroten, die doen denken aan bewaking op afstand of in-body elektronica van de patiënt.In het geval van eerdere chemieën of niet-vlakke ontladingscurven, zal de gelijkstroom-naar-gelijkstroom-conversie die door de batterij wordt uitgevoerd, met afnemende effectiviteit werken, wat leidt tot een kortere batterijlengte (–20%), of, indien gekoppeld aan medisch verplaatsbaar eenheden, de noodzaak om ze extra te kosten, meestal vanwege de extra energiedissipatie.

Het belangrijkste nadeel van een vlakke ontladingscurve is dat de status van de kosten (SOC) en de status van welzijn (SOH) van de batterij veel duurzamer zijn om te achterhalen.SOC moet met een zeer grote precisie worden berekend om ervoor te zorgen dat de batterij correct wordt opgeladen en ontladen.Overladen kan vragen over de veiligheid opleveren en leiden tot verslechtering van de chemie en korte circuits die leiden tot brand- en brandstofgevaar.Te diep ontladen kan de batterij beschadigen en de levensduur van de batterij met meer dan 50% verkorten.SOH geeft informatie over de status van de batterij om te voorkomen dat goede batterijen worden vervangen en om de toestand van gevaarlijke batterijen te controleren voordat een probleem lijkt.De principe-microcontroller analyseert de SOC- en SOH-kennis in actuele tijd, past de laadalgoritmen aan, informeert de persoon over het potentieel van de batterij (bijvoorbeeld of de batterij is voorbereid op een overmatig aanwezige diepe ontlading in geval van een energieonderbreking), en zorgt ervoor dat, in enorme energieopslagprogramma's, de stabiliteit tussen batterijen in een gevaarlijke situatie en batterijen in een goede situatie perfect is om de volledige levensduur van de batterij te verlengen.

Door een echt oude batterij in beeld te brengen met een steile ontladingscurve, is het eenvoudiger om de kostentoestand van die batterij te berekenen door de delta van de spanningsval in een korte tijdsperiode te meten en de absoluut waarde van de batterijspanning te bepalen.Voor een gloednieuwe op lithium gebaseerde batterij is de nauwkeurigheid die nodig is om deze meting uit te voeren vele malen groter, omdat de spanningsval in een bepaald tijdsbestek veel kleiner is.

Voor de SOH ontladen eerdere batterijen op een snellere en extra voorspelbare manier: hun spanningsontladingscurve wordt nog steiler en de beoogde laadspanning kan niet worden bereikt.Nieuwe lithiumbatterijen houden het identieke goede gedrag langer vast, maar kunnen uiteindelijk verslechteren met een extra onderscheidend gedrag en snel hun impedantie en ontlaadcurve veranderen wanneer ze aan het einde van hun levensduur zijn of kapot zijn.Er moet extra zorg worden besteed aan temperatuurmetingen, idealiter bij elke afzonderlijke cel, om de SOC- en SOH-algoritmen met deze informatie te combineren om ze extra correct te maken.

Exacte en betrouwbare SOC- en SOH-berekeningen helpen de levensduur van de batterij te verlengen van 10 jaar tot 20 jaar in het allerbeste geval en leiden meestal tot een levensduurverlenging van 30%, wat de volledige prijs van het bezit van het energieopslagsysteem met meer dan 30% verlaagt na samen met onderhoudsprijzen.Dit, samen met de hoogste nauwkeurigheid van de SOC-informatie, voorkomt overladen of overontladen situaties die een batterij snel leeg kunnen laten lopen, minimaliseert de kans op korte circuits, open haard en verschillende gevaarlijke omstandigheden, helpt om alle stroom in een batterij te gebruiken en staat toe batterijen opladen op de allerbeste, meest effectieve manier die mogelijk is.

Wijsheid Industrial Power Co., Ltd heeft drie nieuwe producten onthuld, B-LFP48-50 , LFP48-100 en LFP48-150 , de eerste producten die JIANGXI STAR ENERGY CO., LTD (Star Energy) batterijcellen gebruiken.Alle drie de producten zijn ontworpen door BSLBATT rond de grote vormfactorcellen van Star Energy, met behulp van BSLBATT's gepatenteerde BMS-software voor batterijbeheer en -besturing.BSLBATT's eigen producten uit de B-LFP48V-serie kunnen een breed scala aan toepassingen vóór de meter, achter de meter en microgrid uitvoeren om te voldoen aan de veranderende energieopslagbehoeften van vandaag, maar ze zijn ontworpen om flexibel te zijn, zodat naarmate de prioriteiten verschuiven, de batterijtoepassingen kan worden aangepast aan de behoeften van toekomstige use cases.

Reeds in massaproductie, De LFP48-100 van BSLBATT product wordt gebruikt voor systemen met een duur van 2 uur en biedt een prestatiegarantie van 10 jaar, één volledige cyclus per dag.De LFP48-50 is een product dat is ontworpen voor toepassingen met een kortere duur, zoals frequentieregeling en andere ondersteunende diensten.De LFP48-100 is het eerste product van BSLBATT dat op de markt is gebracht en biedt een prestatiegarantie van 20 jaar, één volledige cyclus per dag.De LFP48-100 is speciaal ontworpen voor PV + opslagtoepassingen, waarvoor doorgaans een systeemduur van meer dan 3 uur nodig is en die enorm kunnen profiteren van een gegarandeerde levensduur van 20 jaar, in lijn met de typische levenscyclus van PV-modules.De prestatiegarantie van de LFP48-100 stelt de klant in staat om de op dag 1 geïnstalleerde batterijen 20 jaar lang te gebruiken zonder enige vervanging.

“We zijn verheugd om formeel de uitbreiding van onze productlijn aan te kondigen met drie nieuwe op Star Energy gebaseerde producten.Door ons aan te sluiten bij de reputatie van Star Energy op het gebied van kwaliteit en consistentie met het energieopslagsysteemplatform van BSLBATT op utiliteitsschaal, leveren we systemen die voldoen aan de behoeften van onze klanten op het gebied van prestaties, betrouwbaarheid en betaalbaarheid.Met zijn prestatiegarantie van 20 jaar biedt met name de LFP48-100 een opwindende nieuwe en betaalbare optie voor nutsbedrijven en IPP's die opslag willen combineren met nieuwe of bestaande zonne-energieprojecten.We streven ernaar de modernisering van het elektriciteitsnet te versnellen door de waarde van duurzame opwekkingsmiddelen te vergroten met duurzame, betaalbare en hoogwaardige energieopslagsystemen.Met zijn ongekende reputatie en productkwaliteit is Star Energy de perfecte partner bij het bevorderen van onze missie”, aldus Geoff Eric Yi, President van Wisdom Industrial Power Co., Ltd.