經濟平穩恢復是我國用電需求增長的底層動力,5G等高耗能基礎設施的建設進一步拉動電力需求,以風電、光伏為代表的新能源正在成為電力系統主力軍。2010年以來,我國新能源發電累計裝機容量占全國總裝機容量比重逐年穩步上升,根據《2021中國新能源發電分析報告》預測,2030年該占比將達41%。
數據來源:《2021中國新能源發電分析報告》
與常規電源相比,新能源發電存在能源供給的隨機性、間歇性與波動性。隨著新能源并網比例不斷提高,配套新能源的新型儲能技術已成為提高電網靈活調節能力的重要手段,在實現電力系統調峰調頻、平滑用戶需求的同時,提升能源利用率,助力“雙碳”目標實現。其中,電化學儲能在新型儲能技術中占據主導地位。
數據來源:中關村儲能產業技術聯盟
關于電化學儲能
電化學儲能產業鏈上下游明晰,上游為原材料、中游為核心部件制造及系統集成商、下游為系統運營與應用。其中,中游儲能系統核心部件制造主要分為電池和系統兩部分,細分之下一般包括電池組(儲能系統核心)、電池管理系統BMS(電池監測、評估、保護及均衡)、儲能變流器PCS(控制儲能電池組的充電和放電過程,進行交直流的變換)、能量管理系統EMS(數據采集、網絡監控和能量調度)四大部分。
數據來源:前瞻產業研究院
案例背景
案例用戶為國內某儲能產品提供商,其分布式儲能系統設備管理柜內置多種大電壓器件,電磁環境復雜且需經過長途運輸后安裝在戶外環境中。為了保障其儲能系統穩定運行,用戶對其核心控制單元-工業計算機的品質與性能提出了極高要求:
1.分布式儲能系統管控設備數量多,精細化管控策略和算法難度高,為了保障儲能控制系統的軟件、算法精準快速運行,需要具備強大的數據處理計算性能;
2.為了實現外接多功能模塊,需要具備極強擴展性;
3.為了保障儲能系統電池組的能量調度、狀態監測、評估等數據的實時傳輸,需要具備穩定的網絡環境;
4.為了保證儲能系統實現7*24小時持續穩定工作,需要適用于嚴苛的使用環境。
源控方案
基于用戶需求,源控提供了CIS-RELK-LW01系列無風扇嵌入式工控機解決方案,該系列產品具備以下優勢:
1.超強性能:產品搭載Intel Elkhart Lake J6412四核2.0G高性能CPU平臺,10nm制程可提升27%的性能以及降低40%的功耗,為用戶儲能系統的軟件、算法精準快速運行、保障精準控制最小單元的同時實現各單元之間的同步與協作,提供強勁算力支撐;
2.豐富I/O接口,擴展性強:產品同時具備6個串口、6個USB(4*USB 3.2 Gen1、2*USB 2.0),充分支持電池管理系統(BMS)、能量管理系統(EMS)、雙向變流器(PMS)、溫度管理系統(溫濕度傳感器、內嵌式空調)、消防系統(火災報警器、滅火器)等功能擴展;
3.Intel千兆網口,網絡穩定:產品支持4個Intel千兆網口(其中1路可支持2.5GbE速率),數據傳輸高速穩定,可保障儲能系統電池組的能量調度、狀態監測、評估等數據在傳輸過程中的穩定性,減少數據丟包;
4.持續運行:產品采用無風扇設計,支持在-20°至+60°的復雜環境下實現7*24小時工作,保障用戶儲能系統在復雜電磁環境內安全穩定運轉;
5.特色功能OS Recovery:具備源控系列產品共有的OS Recovery硬件級別系統還原功能,在由斷電、軟件不兼容等情況導致的系統崩潰情況下只需一按,即可實現系統一鍵還原,很大程度上解決了重裝系統難度大、服務成本高等問題。