而以上這三個環(huán)節(jié)里,都可以建立儲能,,所以儲能根據(jù)應(yīng)用場景就分為:發(fā)電側(cè)儲能,;電網(wǎng)側(cè)儲能;用戶側(cè)儲能,。
儲能,,簡單講就是把發(fā)的電存起來,,等到要用的時候再用。
而電從生產(chǎn)出來到,到最后使用,,大概經(jīng)過的流程是:
生產(chǎn)電(發(fā)電廠,,電站)---傳輸電(電網(wǎng)公司)----使用電(用戶)
而以上這三個環(huán)節(jié)里,都可以建立儲能,,所以儲能根據(jù)應(yīng)用場景就分為:發(fā)電側(cè)儲能,;電網(wǎng)側(cè)儲能;用戶側(cè)儲能,。
儲能產(chǎn)業(yè)鏈相對來說是比較簡單的,,上游是設(shè)備廠商,中游是集成廠商,,下游是各種應(yīng)用端,,其中上游環(huán)節(jié)是需要重點(diǎn)研究的方向。
儲能系統(tǒng)成本中,,電池占比最高,,達(dá)到了60%,其次是PCS(變流器),、EMS(能量管理系統(tǒng))和BMS(電池管理系統(tǒng)),,占比分別為20%、10%和5%,。
1)電池環(huán)節(jié):行業(yè)集中度逐漸提升,,未來向高安全、長壽命,、低成本發(fā)展,,磷酸鐵鋰將是主流路徑,預(yù)計(jì)由動力電池龍頭廠商領(lǐng)跑,;
2)PCS環(huán)節(jié):關(guān)注三大核心競爭力(迭代降本能力,、品牌力&可融資性、渠道能力),,判斷未來競爭格局與光伏逆變器趨同,;
3)EMS環(huán)節(jié):需與電網(wǎng)進(jìn)行交互,現(xiàn)有EMS公司主要是國網(wǎng)系,,未來EMS核心競爭力看軟件開發(fā)能力和能量優(yōu)化策略設(shè)計(jì)能力,;
4)BMS環(huán)節(jié):當(dāng)前技術(shù)成熟度較低、缺乏行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),、競爭格局分散,未來儲能電池BMS大概率延續(xù)動力電池BMS市場格局,;
5)系統(tǒng)集成環(huán)節(jié):國內(nèi)系統(tǒng)集成商玩家眾多,,兼具集成能力、運(yùn)維服務(wù)、當(dāng)?shù)厍篮推放屏Φ墓緯俪觥?/p>
主要是指電化學(xué)儲能,,一個完整的電化學(xué)儲能系統(tǒng)主要由電池組、電池管理系統(tǒng)(BMS),、能量管理系統(tǒng)(EMS),、儲能變流器(PCS)以及其他電氣設(shè)備構(gòu)成。
電池組是儲能系統(tǒng)最主要的構(gòu)成部分,;電池管理系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)電池的監(jiān)測,、評估、保護(hù)以及均衡等,;能量管理系統(tǒng)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集,、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控和能量調(diào)度等;儲能變流器可以控制儲能電池組的充電和放電過程,,進(jìn)行交直流的變換,。
1,、原理上有幾種,,前幾年用的多是電阻搭橋或者電阻網(wǎng)絡(luò)法,原理圖在18384里面,;現(xiàn)在用的多是信號注入法,,國外和國內(nèi)的論文文獻(xiàn)里有原理圖。目前技術(shù)方案是借鑒的本德爾和海拉聯(lián)合研發(fā)的主動絕緣測量方案,,但是產(chǎn)品狀態(tài)和技術(shù)路線有很大的區(qū)別,,測量范圍是否包括交流側(cè),響應(yīng)速度,,內(nèi)阻等很多參數(shù)的設(shè)計(jì)取向都不同
,,電橋只能測母線對地,注入能測電池單體任意對地的點(diǎn),,電橋是無源直流的方法,,信號注入測的是交流阻抗
2、布置位置:
電池包內(nèi)里頭有太多點(diǎn),,一般注入放到里面,,可以不上電測,注入受電機(jī)擾動干擾,,開起來就不準(zhǔn)了,;電橋一般放配電盒后段
我們的逆變器木有絕緣檢測;絕緣檢測有專門的供應(yīng)商的,,不過我們的充電機(jī)上也沒有,;我還曾聽說PDU上做的,我覺得PDU做挺合適。我們配的任何一款逆變器都沒要求有的,,現(xiàn)在接觸到的Denso Conti Bosch Valeo都沒有提供配置絕緣監(jiān)測功能的平臺產(chǎn)品 當(dāng)然最后我們也沒要求他們有,,不過我保留整車將絕緣監(jiān)測功能配置在電池側(cè)的觀點(diǎn) 因?yàn)檫@里是電源發(fā)起端 再有 一個足矣
3、設(shè)計(jì)難點(diǎn)
絕緣電阻不是我們常規(guī)理解的定值電阻,,而是一個有雜散電容,,與變化的電阻相耦合,大的雜散電容會導(dǎo)致國標(biāo)里面的方法失效,,18384的那種方法有漏洞,。需要軟件做足夠的數(shù)據(jù)處理,分析出去掉雜散電容影響后的真實(shí)電阻,。電機(jī)進(jìn)水可以測量出來,,但無法定位到是電機(jī)絕緣問題,需要一步一步去排查,,不管交流側(cè)還是直流側(cè)都可以測量出來,,出現(xiàn)在交流測是測量到的絕緣電阻是一直在變化的??梢酝ㄟ^高壓接觸器逐步斷開某些回路去排查,。
4、集成與否
個人觀點(diǎn) 尊重技術(shù)就集成 其外就不好說了,,涉及專利 商務(wù) 利益等太多非技術(shù)因素,,集成啊,BMS里做一個,,逆變器里面做一個,,直流充電樁做一個。絕緣電阻檢測模塊只能裝一個,,否則會互相干擾,。分時控制測量也會干擾嗎?分時不會,。但如何做到分時呢,。關(guān)鍵是沒有必要。一個就夠了,。
我沒聽說過兩,,我只是想了解一下趨勢,集成還是獨(dú)立,,我不想設(shè)計(jì)兩套方案,。
SAE搞了一個單個電池abuse以后測量整體絕緣電阻的變化情況,以后電池包內(nèi)的獨(dú)立模塊肯定是要給融合進(jìn)BMS里面去的,,緣檢測不僅僅是一個量值,,更有可能成為一個衡量系統(tǒng)受破壞程度的維度,,從整車層面,甚至可以做故障預(yù)測,,無論放在bms、高壓箱,、充電機(jī)或者電機(jī)控制器里,,絕緣性能是整車層面不能繞開的關(guān)注點(diǎn),是系統(tǒng)問題
我們有碰到客戶這樣處理:反正你們的絕緣檢測報警,,你們就得給我解決,,至于什么他不管[衰]或者是,絕緣檢測報一次警,,算一次故障,,扣貨款
第二部分:絕緣問題的緣由
獨(dú)立兩組電池怎么會有絕緣問題呢?
1,、絕緣對于商用車來說應(yīng)該是很大的麻煩,,早期換電本身就有問題,再加上好多零部件都是市場買來的,,工業(yè)品直接過來的,。
我們用過某款電機(jī),曾經(jīng)還是有挺大量的,,三年基本都有絕緣問題,。。,。
2,、我也遇到過轉(zhuǎn)向泵絕緣有問題的,一般是正極或負(fù)極母線與車身短路,。這個電路上只有安規(guī)電容存在短路的可能性,。
3、充電機(jī)AC-DC非隔離相當(dāng)不安全,。以前做儲能項(xiàng)目,,由于PCS不隔離,獨(dú)立的兩簇電池組絕緣異常后,,PCS啟動時引發(fā)嚴(yán)重故障,。高壓到低壓要隔離,交流到直流要隔離,,信號隔離,,功率隔離。AC和DC是完全不同特性,,AC通常是我們的交流電網(wǎng),,它的干擾或者是特性有別于DC,,若果不隔離會有很多干擾進(jìn)入DC,從而影響DC負(fù)載
4,、充電座的塑料外殼,,屬親水材質(zhì)還是怎么的。腔體內(nèi)部即便密封較好,,被雨水沖刷的座一打絕緣值,,都得降低1個數(shù)量級
5、紙?zhí)鬃饔每赡苡?,絕緣,,定位,吸收漏液,,紙?zhí)子锰幋笾?,防振動也管用,增加電池組的包裝強(qiáng)度
絕緣可以噴絕緣漆,,紙要考慮外部熱量導(dǎo)入導(dǎo)致加熱引燃的
我見過整個外圍有一圈紙的,,那個紙點(diǎn)不著的。絕緣加阻燃,。電容模塊
紙耐熱,,但導(dǎo)熱估計(jì)是問題,耐高溫絕緣紙,、特種變壓器,、電機(jī)匝間絕緣有用
6、最危險的地方還是PACK內(nèi)是否有漏電的地方,。里面短路了是無法主動斷開的,。比如PACK內(nèi)進(jìn)水了
PCS指儲能變流器,,控制蓄電池的充電和放電過程,,進(jìn)行交直流的變換,在無電網(wǎng)情況下可以直接為交流負(fù)荷供電,。PCS 由 DC/AC 雙向變流器,、控制單元等構(gòu)成。
而逆變器是把直流電能(電池,、蓄電瓶)轉(zhuǎn)變成定頻定壓或調(diào)頻調(diào)壓交流電(一般為220V,50Hz正弦波)的轉(zhuǎn)換器,。它由逆變橋、控制邏輯和濾波電路組成,。
BU是英文全稱為:business unit,BU是縮寫,。BU不代表某一個具體的子公司或者分公司,。
儲能BU業(yè)務(wù)有6個業(yè)務(wù)模塊:電池(鋰電池,、鉛炭電池、鉛酸蓄電池)——BMS(電池管理系統(tǒng))——PCS(儲能換流器)——EMS(能量管理控制)——系統(tǒng)集成——運(yùn)營服務(wù),。
希望上述回答對大家有所幫助,。
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