1. Analyse de l'atténuation de la capacité de la batterie lithium-ion Les électrodes positives et négatives, les électrolytes et les diaphragmes sont des composants importants des batteries lithium-ion. Les électrodes positives et négatives des batteries lithium-ion subissent respectivement des réactions d'insertion et d'extraction du lithium, et la quantité de lithium insérée dans les électrodes positives et négatives devient le principal facteur affectant la capacité des batteries lithium-ion. Par conséquent, l’équilibre des capacités des électrodes positives et négatives des batteries lithium-ion doit être maintenu pour garantir que la batterie ait des performances optimales.   2. Surcharge 2.1 Réaction de surcharge de l'électrode négative Il existe de nombreux types de matériaux actifs qui peuvent être utilisés comme électrodes négatives des batteries lithium-ion, avec des matériaux d'électrode négative à base de carbone, des matériaux d'électrode négative à base de silicium, des matériaux d'électrode négative à base d'étain, des matériaux d'électrode négative en titanate de lithium, etc. comme matériaux principaux. Différents types de matériaux carbonés ont des propriétés électrochimiques différentes. Parmi eux, le graphite présente les avantages d'une conductivité élevée, d'une excellente structure en couches et d'une cristallinité élevée, ce qui est plus approprié pour l'insertion et l'extraction du lithium. Dans le même temps, les matériaux en graphite sont abordables et disposent d’un stock important, ils sont donc largement utilisés. Lorsqu'une batterie lithium-ion est chargée et déchargée pour la première fois, les molécules de solvant se décomposent à la surface du graphite et forment un film de passivation appelé SEI. Cette réaction entraînera une perte de capacité de la batterie et constitue un processus irréversible. Pendant le processus de surcharge d’une batterie lithium-ion, un dépôt de lithium métallique se produira sur la surface de l’électrode négative. Cette situation est susceptible de se produire lorsque le matériau actif d'électrode positive est excessif par rapport au matériau actif d'électrode négative. Dans le même temps, des dépôts de lithium métallique peuvent également se produire dans des conditions de vitesse élevée. D'une manière générale, les raisons de la formation de lithium métallique entraînant une modification de la dégradation de la capacité de la batterie au lithium comprennent principalement les aspects suivants : premièrement, cela entraîne une diminution de la quantité de lithium circulatoire dans la batterie ; Deuxièmement, le lithium métallique réagit avec les électrolytes ou les solvants pour former d'autres sous-produits ; troisièmement, le lithium métallique se dépose principalement entre l'électrode négative et le diaphragme, provoquant le blocage des pores du diaphragme, entraînant une augmentation de la résistance interne de la batterie. Le mécanisme d’influence de la diminution de la capacité des batteries lithium-ion varie en fonction du matériau graphite. Le graphite naturel a une surface spécifique élevée, de sorte que la réaction d'autodécharge entraînera une perte de capacité de la batterie au lithium, et l'impédance de réaction électrochimique du graphite naturel en tant qu'électrode négative de la batterie est également supérieure à celle du graphite artificiel. De plus, des facteurs tels que la dissociation de la structure en couches de l'électrode négative au cours du cycle, la dispersion de l'agent conducteur lors de la production de la pièce polaire et l'augmentation de l'impédance de la réaction électrochimique lors du stockage sont tous des facteurs importants qui conduisent à la perte de capacité de la batterie au lithium. 2.2 Réaction de surcharge de l'électrode positive La surcharge de l'électrode positive se produit principalement lorsque la proportion de matériau de l'électrode positive est trop faible, ce qui entraîne un déséquilibre de la capacité entre les électrodes, provoquant une perte irréversible de la capacité de la batterie au lithium, ainsi que la coexistence et l'accumulation continue d'oxygène et de combustible. les gaz décomposés par le matériau de l'électrode positive et l'électrolyte peuvent présenter des risques pour la sécurité lors de l'utilisation des batteries au lithium. 2.3 L'électrolyte réagit à haute tension Si la tension de charge de la batterie au lithium est trop élevée, l'électrolyte subira une réaction d'oxydation et générera des sous-produits, qui bloqueront les micropores de l'électrode et gêneront la migration des ions lithium, provoquant ainsi le cycle. capacité à se dégrader. La tendance au changement de la concentration de l'électrolyte et de la stabilité de l'électrolyte est inversement proportionnelle. Plus la concentration en électrolyte est élevée, plus la stabilité de l’électrolyte est faible, ce qui affecte à son tour la capacité de la batterie lithium-ion. Pendant le processus de charge, l'électrolyte sera consommé dans une certaine mesure. Il doit donc être complété lors du montage, ce qui entraîne une réduction des matières actives de la batterie et affecte la capacité initiale de la batterie. 3. Décomposition de l'électrolyte L'électrolyte comprend des électrolytes, des solvants et des additifs, et ses propriétés affecteront la durée de vie, la capacité spécifique, les performances de charge et de décharge et les performances de sécurité de la batterie. La décomposition des électrolytes et des solvants dans l'électrolyte entraînera une perte de capacité de la batterie. Lors de la première charge et décharge, la formation d'un film SEI sur la surface de l'électrode négative par des solvants et d'autres substances entraînera une perte de capacité irréversible, mais cela est inévitable. S'il y a des impuretés telles que de l'eau ou du fluorure d'hydrogène dans l'électrolyte, l'électrolyte LiPF6 peut se décomposer à haute température et les produits générés réagiront avec le matériau de l'électrode positive, ce qui affectera la capacité de la batterie. Dans le même temps, certains produits réagiront également avec le solvant et affecteront la stabilité du film SEI sur la surface de l'électrode négative, entraînant une dégradation des performances de la batterie lithium-ion. De plus, si les produits de décomposition de l’électrolyte ne sont pas compatibles avec l’électrolyte, ils bloqueront les pores de l’électrode positive pendant le processus de migration, entraînant une diminution de la capacité de la batterie. En général, l’apparition de réactions secondaires entre l’électrolyte et les électrodes positives et négatives de la batterie, ainsi que les sous-produits générés, sont les principaux facteurs provoquant la dégradation de la capacité de la batterie. 4. Autodécharge Les batteries lithium-ion subissent généralement une perte de capacité, un processus appelé autodécharge, qui se divise en perte de capacité réversible et perte de capacité irréversible. Le taux d’oxydation du solvant a un impact direct sur le taux d’autodécharge. Les matériaux actifs positifs et négatifs peuvent réagir avec le soluté pendant le processus de charge, entraînant un déséquilibre de capacité et une atténuation irréversible de la migration des ions lithium. Par conséquent, on peut voir que la réduction de la surface du matériau actif peut réduire le taux de perte de capacité et que la décomposition du solvant affectera la durée de vie de la batterie. De plus, une fuite de la membrane peut également entraîner une perte de capacité, mais cette possibilité est faible. Si le phénomène d'autodécharge existe pendant une longue période, il conduira au dépôt de lithium métallique et conduira en outre à l'atténuation des capacités des électrodes positives et négatives. 5. Instabilité de l'électrode Pendant le processus de charge, le matériau actif de l'électrode positive de la batterie est instable, ce qui le fera réagir avec l'électrolyte et affectera la capacité de la batterie. Parmi eux, les défauts structurels du matériau de l’électrode positive, le potentiel de charge excessif et la teneur en noir de carbone sont les principaux facteurs affectant la capacité de la batterie.

PréfaceEn tant qu'équipement important dans le domaine de la conversion et du transport d'énergie modernes, la conception soignée et la composition raisonnable du silo intégré à onduleur-boost sont la clé pour obtenir un fonctionnement efficace et stable.Le onduleur-Boost Integrated Cabin, comme son nom l'indique, intègre les deux fonctions clés du PCS et Boost dans une cabine compacte et efficace. Cette conception intégrée apporte de nombreux avantages significatifs. Ce qui suit prend comme exemple un silo intégré avec onduleur-boost de 2 MW pour analyser la composition et la conception internes.1. Composition de l'entrepôt intégré onduleur-boost L'entrepôt intégré onduleur-boost adopte une conception de conteneur standard, flexible dans le déploiement et pratique pour l'exploitation et la maintenance. Il peut généralement s'adapter aux convertisseurs de stockage d'énergie PCS de 500 kW et 630 kW. Le transformateur intégré peut s'adapter à des niveaux de tension de 35 kV et moins et prend en charge la surveillance locale et à distance.L'entrepôt intégré onduleur-boost intègre des convertisseurs de stockage d'énergie, des transformateurs élévateurs, des armoires de réseau en anneau haute tension, des boîtes de distribution basse tension et d'autres équipements dans un seul conteneur. Il présente un degré élevé d'intégration, réduit la difficulté de construction sur site et est facile à transporter, à installer, à utiliser et à entretenir.Il dispose d'un système d'éclairage de secours intégré, d'un système de protection incendie, d'un système de contrôle d'accès et d'un système de dissipation thermique. Il y a des cloisons ignifuges à l'intérieur de la boîte, des ouvertures de ventilation des deux côtés de la boîte et des conduits de dissipation thermique spécialement conçus pour les PCS, qui peuvent assurer efficacement le fonctionnement normal et la sécurité de l'équipement à l'intérieur de l'entrepôt intégré boost.2. Conception du circuit principal de l'entrepôt intégré onduleur-boost Du point de vue de l'utilisation de l'espace, la cabine intégrée permet d'économiser considérablement l'espace au sol requis pour l'installation de l'équipement. Comparé aux équipements traditionnels d'onduleur et de boost distribués, il intègre des circuits et des composants complexes dans une cabine, ce qui non seulement réduit les lignes de connexion entre les équipements et réduit les pertes de ligne, mais rend également l'ensemble du système plus concis et plus beau, et est facile à agencer. un espace limité.Le système de transformateur élévateur de stockage d'énergie conteneurisé de 2 MW se compose principalement d'un corps de conteneur, de quatre convertisseurs bidirectionnels de stockage d'énergie de 500 kW, d'un transformateur de 1 250 kVA, 10 kV/0,38 kV, d'un transformateur de 1 250 kVA, 10 kV/0,38 kV, d'un transformateur de 250 kVA, 10 kV. /0,38 kV transformateur d'isolement et prise en charge des armoires de commande haute tension, des armoires de distribution basse tension et des armoires de système de surveillance locale. Deux convertisseurs bidirectionnels de stockage d'énergie sont utilisés en groupe. Le côté CC de chaque groupe de convertisseurs bidirectionnels de stockage d'énergie est connecté au système de stockage d'énergie et le côté CA est connecté au côté secondaire du transformateur 1 250 kVA, 10 kV/0,38 kV. Le côté haute tension de deux transformateurs de 1 250 kVA est connecté en parallèle à un appareillage haute tension de 10 kV. La puissance totale du système est de 2 MW, 10 kV CA triphasé, et l'énergie peut circuler dans les deux sens du côté CC et du côté CA.3. Le côté haute tension du système haute tension utilise une armoire de commande haute tension de 10 kV pour accéder au jeu de barres 10 kV du parc, avec une entrée et deux sorties. L'une consiste à alimenter deux transformateurs de 1 250 kVA en parallèle via un disjoncteur haute tension, et l'autre consiste à alimenter un transformateur d'isolement de 250 kVA via un interrupteur d'isolement de charge plus un fusible.L'armoire de réseau en anneau est équipée d'un interrupteur d'isolement, d'un fusible, d'un disjoncteur, d'un dispositif de protection contre la foudre, d'un dispositif d'indication sous tension, d'un dispositif d'indication de défaut, d'un transformateur de courant et d'un dispositif de protection complet. Le dispositif de protection complet contrôle le déclenchement du disjoncteur en surveillant les paramètres du système pour obtenir un fonctionnement local et à distance.4. Système de surveillance local Le système de surveillance local est installé dans l'armoire de surveillance locale, avec un contrôleur programmable comme noyau, et est utilisé pour réaliser l'acquisition de l'état et la communication système des transformateurs, des interrupteurs haute et basse tension, des convertisseurs, des équipements d'incendie, climatiseurs, équipements d'éclairage, équipements de sécurité, etc. Il dispose d'une interface d'interaction homme-machine pour afficher l'état et les paramètres du système d'appoint de stockage d'énergie de type conteneur de 2 MW.5. Stockage d'énergie Convertisseur bidirectionnel Le convertisseur bidirectionnel de stockage d'énergie est le composant principal et constitue une garantie importante pour obtenir un fonctionnement efficace, stable, sûr et fiable du système de convertisseur élévateur de stockage d'énergie conteneurisé de 2 MW et maximiser l'utilisation de l'énergie éolienne et solaire. Combiné à l'environnement d'utilisation sur site et aux exigences de fonctionnement réelles, le convertisseur bidirectionnel de stockage d'énergie est conçu pour réaliser des fonctions de fonctionnement connectées au réseau et hors réseau. Le convertisseur bidirectionnel de stockage d'énergie est connecté au grand réseau électrique pendant une longue période. Le système de batterie est chargé lorsque la charge de stationnement est faible et la batterie est déchargée lorsque la charge de stationnement est importante. Le convertisseur bidirectionnel de stockage d'énergie doit avoir la fonction de fonctionnement connecté au réseau, réaliser un contrôle de découplage indépendant de la puissance active et de la puissance réactive et être capable de se coordonner avec le système de surveillance supérieur pour réaliser diverses applications du système de réseau électrique dans le parc. .

Le nom complet du batterie de stockage d'énergie Le système de gestion BMS est un système de gestion de batterie.Le batterie de stockage d'énergie Le système de gestion BMS est l'un des sous-systèmes centraux du système de stockage d'énergie par batterie, chargé de surveiller l'état de fonctionnement de chaque batterie dans l'unité de stockage d'énergie par batterie afin de garantir le fonctionnement sûr et fiable de l'unité de stockage d'énergie.L'unité de système de gestion de batterie BMS comprend un système de gestion de batterie BMS, un module de commande, un module d'affichage, un module de communication sans fil, un équipement électrique, un bloc-batterie pour alimenter un équipement électrique, et un module de collecte pour collecter des informations sur la batterie du bloc-batterie. Généralement, le BMS se présente comme un circuit imprimé, c'est-à-dire une carte de protection BMS ou un boîtier matériel.Le cadre de base du système de gestion de batterie (BMS) comprend un boîtier de batterie de puissance et un module matériel scellé, un boîtier d'analyse haute tension (BDU) et un contrôleur BMS.1. Contrôleur principal BMUL'unité de gestion de batterie (BMU en abrégé) fait référence à un système de surveillance et de gestion des packs de batteries. C'est-à-dire que la carte mère BMS, comme on le dit souvent, a pour fonction de collecter les informations d'adoption de chaque carte esclave. Les unités de gestion BMU sont généralement utilisées dans les véhicules électriques, les systèmes de stockage d'énergie et d'autres applications nécessitant des batteries.BMU surveille l'état de la batterie en collectant des données sur la tension, le courant, la température et d'autres paramètres associés.BMU peut surveiller le processus de charge et de décharge de la batterie, ainsi que contrôler le taux et la méthode de charge et de décharge pour garantir le fonctionnement sûr de la batterie. BMU peut également diagnostiquer et dépanner les défauts de la batterie et fournir diverses fonctions de protection, telles que la protection contre les surcharges, la protection contre les décharges excessives et la protection contre les courts-circuits.2. Contrôleur esclave CSCLe contrôleur esclave CSC est utilisé pour surveiller les problèmes de tension et de température d'une seule cellule du module, transmettre des informations à la carte principale et dispose d'une fonction d'équilibrage de la batterie. Il comprend la détection de tension, la détection de température, la gestion de l'équilibrage et le diagnostic correspondant. Chaque module CSC contient une puce frontale analogique (Analog Front End, AFE).3. Unité de distribution d'énergie par batterie BDUL'unité de distribution d'énergie de la batterie (BDU en abrégé), également appelée boîte de jonction de la batterie, est connectée à la charge haute tension et au faisceau de charge rapide du véhicule via une interface électrique haute tension. Il comprend un circuit de précharge, un relais total positif, un relais total négatif et un relais de charge rapide, et est contrôlé par la carte principale.4. Contrôleur haute tensionLe contrôleur haute tension peut être intégré à la carte mère ou peut être indépendant, surveiller en temps réel les batteries, le courant, la tension et inclure également une détection de précharge.Le système de gestion BMS peut surveiller et collecter les paramètres d'état de la batterie de stockage d'énergie en temps réel (y compris, mais sans s'y limiter, la tension d'une seule cellule, la température des pôles de la batterie, le courant de boucle de la batterie, la tension aux bornes de la batterie, la résistance d'isolation du système de batterie, etc.) , et effectuer l'analyse et le calcul nécessaires sur les paramètres d'état pertinents pour obtenir davantage de paramètres d'évaluation de l'état du système et réaliser un contrôle efficace du corps de la batterie de stockage d'énergie selon des stratégies de protection et de contrôle spécifiques pour garantir le fonctionnement sûr et fiable de l'ensemble du stockage d'énergie de la batterie. unité.Dans le même temps, le BMS peut échanger des informations avec d'autres appareils externes (PCS, EMS, système de protection incendie, etc.) via sa propre interface de communication et son interface d'entrée et d'entrée analogique/numérique pour former un contrôle de liaison de chaque sous-système dans l'ensemble du stockage d'énergie. centrale électrique, garantissant le fonctionnement sûr, fiable et efficace de la centrale électrique connectée au réseau.

Comment les centrales photovoltaïques font-elles face aux températures élevées ?Le 5 août, l'Observatoire météorologique central a continué d'émettre une alerte orange de température élevée. Selon les données de China Weather Network, le sud de la Chine connaît une période de températures extrêmement élevées et de temps chaud. Les températures élevées à grande échelle se poursuivront dans le sud, la zone centrale restant dans les régions du Jiangsu, du Zhejiang et de Shanghai.Avec un fort ensoleillement et des températures élevées, l'efficacité de la production d'électricité des centrales photovoltaïques qui utilisent l'énergie solaire pour produire de l'électricité augmentera-t-elle également ?La réponse est non. Dans des circonstances normales, la température de fonctionnement idéale des composants de production d’énergie photovoltaïque est d’environ 25 ℃. Pour chaque augmentation de température de 1℃, la puissance de sortie diminuera d'environ 0,35 % et la production d'électricité des centrales photovoltaïques diminuera également d'environ 0,35 %. Autrement dit, une fois que la température dépasse 25 ℃, plus la température est élevée, plus la puissance de sortie est faible et la production d'électricité diminuera également en conséquence.Outre les composants photovoltaïques, la température élevée provoquée par les conditions météorologiques entraînera également une diminution de l'efficacité des onduleurs et d'autres composants électriques. Généralement, la plage de température de fonctionnement des composants électroniques de qualité civile est de -35 ℃ à 70 ℃, et la température de fonctionnement de la plupart des onduleurs photovoltaïques est de -30 à 60 ℃. Une mauvaise installation ou une mauvaise dissipation de la chaleur forcera l'onduleur et les composants électriques à démarrer un fonctionnement en déclassement ou même à s'arrêter pour maintenance, entraînant une perte de production d'énergie.En raison de l’influence des intempéries et du rayonnement ultraviolet, les composants électriques installés à l’extérieur vieilliront également rapidement.Pour garantir une bonne production d’énergie aux modules photovoltaïques par temps chaud, la première chose à faire est de maintenir une circulation d’air pour les modules, onduleurs, coffrets de distribution et autres équipements. Évitez un nombre excessif de modules qui se bloquent, ce qui affecterait la ventilation et la dissipation thermique du champ photovoltaïque.Dans le même temps, assurez-vous que la zone autour des modules photovoltaïques, des onduleurs, des boîtes de distribution et autres équipements est ouverte et exempte de débris pour éviter d'affecter la dissipation thermique de la centrale électrique. S'il y a des débris entassés à côté des équipements qui bloquent ou oppriment la centrale électrique, ils doivent être enlevés à temps.Lors de l'installation d'une centrale photovoltaïque, l'onduleur et le coffret de distribution sont installés dans un endroit ombragé et étanche à la pluie. S'il n'y a pas d'abri dans l'environnement réel, ils peuvent être équipés d'un auvent pour éviter la lumière directe du soleil, ce qui entraînerait une température trop élevée de l'équipement, affectant la production d'électricité et la durée de vie de l'équipement. Dans le même temps, un ventilateur de refroidissement peut être installé sur l'équipement.Afin de garantir la sécurité des centrales photovoltaïques et d'éviter les pannes d'équipement et les éventuels désastres causés par les températures élevées, des inspections régulières des centrales photovoltaïques sont également essentielles.Il est nécessaire de prêter attention au problème de différence de température qui provoque des fissures cachées dans les composants lors du nettoyage des composants à des températures élevées en été. Il faut éviter les périodes de températures élevées et les nettoyer tôt le matin ou le soir lorsque la température est plus basse.

Matériaux d'électrode positiveLe procédé d'utilisation de matériaux présentant une excellente conductivité pour recouvrir la surface du corps de matériau actif afin d'améliorer la conductivité de l'interface du matériau de l'électrode positive, de réduire l'impédance de l'interface et de réduire les réactions secondaires entre le matériau de l'électrode positive et l'électrolyte afin de stabiliser le matériau. structure.Le corps de matériau est dopé en masse avec des éléments tels que Mn, Al, Cr, Mg et F pour augmenter l'espacement intercouche du matériau afin d'augmenter le taux de diffusion de Li+ dans le corps, réduire l'impédance de diffusion de Li+, et ainsi améliorer les performances à basse température de la batterie.Réduisez la taille des particules du matériau et raccourcissez le chemin de migration du Li+. Il faut préciser que cette méthode va augmenter la surface spécifique du matériau et ainsi augmenter les réactions secondaires avec l'électrolyte. ÉlectrolyteAméliorez la conductivité à basse température de l'électrolyte en optimisant la composition du solvant et en utilisant de nouveaux sels d'électrolyte.Utiliser de nouveaux additifs pour améliorer les propriétés du film SEI afin de faciliter la conduction du Li+ à basse température. Matériaux d'électrodes négativesLa sélection des matériaux d'électrode négative appropriés est un facteur clé pour améliorer les performances des batteries à basse température. Actuellement, les performances à basse température sont principalement optimisées grâce au traitement de surface des électrodes négatives, au revêtement de surface, au dopage pour augmenter l'espacement intercouche et au contrôle de la taille des particules.

Le convertisseur de stockage d'énergie PCS (Power Conversion System) est un dispositif de conversion bidirectionnel contrôlable en courant qui connecte le système de batterie de stockage d'énergie et le réseau électrique/la charge. Sa fonction principale est de contrôler le processus de charge et de décharge de la batterie de stockage d'énergie, d'effectuer une conversion AC/DC et d'alimenter directement la charge AC sans réseau électrique.Le principe de fonctionnement est un convertisseur à quatre quadrants qui peut contrôler les côtés AC et DC pour réaliser une conversion bidirectionnelle de l'alimentation AC/DC. Le principe est d'effectuer un contrôle de puissance constante ou de courant constant grâce à des instructions de surveillance du micro-réseau pour charger ou décharger la batterie, tout en lissant la production de sources d'énergie fluctuantes telles que l'énergie éolienne et l'énergie solaire.Le convertisseur de stockage d'énergie PCS peut convertir la puissance CC produite par le système de batterie en puissance CA qui peut être transmise au réseau électrique et à d'autres charges pour compléter la décharge ; en même temps, il peut rectifier l'alimentation CA du réseau électrique en alimentation CC pour charger la batterie.Il comprend l’alimentation, le contrôle, la protection, la surveillance et d’autres appareils matériels et logiciels. Les appareils électroniques de puissance sont le composant principal du convertisseur de stockage d'énergie, qui réalise principalement la conversion et le contrôle de l'énergie électrique. Les dispositifs électroniques de puissance courants comprennent les thyristors (SCR), les thyristors (BTR), les relais, les IGBT, les MOSFET, etc. Ces dispositifs réalisent le flux et la conversion de l'énergie électrique en contrôlant l'état de commutation du courant et de la tension.Le circuit de contrôle est utilisé pour obtenir un contrôle précis des appareils électroniques de puissance. Le circuit de contrôle comprend généralement des modules tels que l'acquisition de signaux, le traitement du signal et l'algorithme de contrôle. Le module d'acquisition de signaux est utilisé pour collecter le courant d'entrée et de sortie, la tension, la température et d'autres signaux. Le module de traitement du signal traite et filtre les signaux collectés pour obtenir des paramètres précis ; le module d'algorithme de commande calcule le signal de commande sur la base du signal d'entrée et de la valeur définie, qui est utilisée pour commander l'état de commutation du dispositif électronique de puissance. Les composants de connexion électrique sont utilisés pour connecter des éléments énergétiques et des systèmes externes. Les composants de connexion électrique courants comprennent les câbles, les fiches et les prises ainsi que les bornes de câblage. Les composants de connexion électrique doivent avoir une bonne conductivité et des performances de contact fiables pour garantir une transmission efficace de l'énergie électrique et sûre et fiable. Le mode connecté au réseau du convertisseur de stockage d'énergie PCS consiste à réaliser une conversion d'énergie bidirectionnelle entre la batterie et le réseau. Il présente les caractéristiques d'un onduleur connecté au réseau, telles que l'anti-îlotage, le suivi automatique de la phase et de la fréquence de la tension du réseau, le maintien de basse tension, etc.Selon les exigences de répartition du réseau ou de contrôle local, PCS convertit le courant alternatif du réseau en courant continu pendant la période de faible charge du réseau pour charger le réseau. batterie, et a la fonction de gestion de la charge et de la décharge de la batterie ; pendant la période de charge de pointe du réseau, il inverse l'alimentation CC de la batterie en alimentation CA et la renvoie au réseau public ; lorsque la qualité de l’énergie est mauvaise, il alimente ou absorbe la puissance active vers le réseau et assure la compensation de la puissance réactive.Hors réseau Le mode est également appelé fonctionnement en réseau isolé, c'est-à-dire que le système de conversion d'énergie (PCS) peut être déconnecté du réseau principal en fonction des besoins réels et répondre aux exigences définies, et fournir une alimentation CA qui répond aux exigences de qualité d'énergie du réseau à certains charges locales. Hybride Le mode signifie que le système de stockage d’énergie peut basculer entre le mode connecté au réseau et le mode hors réseau. Le système de stockage d'énergie se trouve dans le micro-réseau, qui est connecté au réseau public et fonctionne comme un système connecté au réseau dans des conditions de travail normales. Si le micro-réseau est déconnecté du réseau public, le système de stockage d'énergie fonctionnera en mode hors réseau pour fournir l'alimentation électrique principale du micro-réseau. Les applications courantes incluent le filtrage, la stabilisation du réseau et l’ajustement de la qualité de l’énergie.

01Qu'est-ce qu'un câble photovoltaïque? Les câbles photovoltaïques sont principalement utilisés pour connecter panneaux solaires et divers système solaire équipements et constituent la base du support des équipements électriques dans les systèmes solaires. La structure de base des câbles photovoltaïques est constituée de conducteurs, de couches isolantes et de gaines. Les câbles photovoltaïques sont divisés en câbles DC et câbles AC :Les câbles CC photovoltaïques sont principalement utilisés pour la connexion entre modules, la connexion en parallèle entre les chaînes et entre les chaînes et les boîtiers de distribution CC (boîtes de combinaison), ainsi qu'entre les boîtiers de distribution CC et les onduleurs.Les câbles AC photovoltaïques sont principalement utilisés pour la connexion entre onduleurs et les systèmes de distribution basse tension, la connexion entre les systèmes de distribution basse tension et les transformateurs, et la connexion entre les transformateurs et les réseaux électriques ou les utilisateurs. Les câbles photovoltaïques doivent résister à l'érosion à long terme due aux conditions naturelles telles que le vent et la pluie, l'exposition diurne et nocturne, le gel, la neige, la glace et les rayons ultraviolets. Par conséquent, ils doivent avoir des caractéristiques telles que la résistance à l'ozone, la résistance aux UV, la résistance aux acides et aux alcalis, la résistance aux températures élevées, la résistance au froid sévère, la résistance aux bosses, l'absence d'halogène, l'ignifugation et la compatibilité avec les connecteurs et systèmes de connexion standard. La durée de vie peut généralement atteindre plus de 25 ans. 02Qu'est-ce qu'un compteur bidirectionnel? Un compteur bidirectionnel fait référence à un compteur bidirectionnel, qui est un compteur capable de mesurer la consommation d'électricité et la production d'électricité. Dans un système solaire, la puissance et l’énergie électrique ont toutes deux des directions. Du point de vue de la consommation d'électricité, la consommation d'énergie est comptée comme puissance positive ou énergie électrique positive, et la production d'électricité est comptée comme puissance négative ou énergie électrique négative. Le compteur peut lire l'énergie électrique positive et inverse via l'écran d'affichage et stocker les données sur l'énergie électrique.La raison pour laquelle un compteur bidirectionnel est installé dans un système solaire domestique est que l'électricité générée par le photovoltaïque ne peut pas être consommée par tous les utilisateurs, et que l'énergie électrique restante doit être transmise au réseau électrique, et le compteur doit mesurer un nombre ; Lorsque la production d’énergie solaire ne peut pas répondre aux besoins des utilisateurs, il est nécessaire d’utiliser la puissance du réseau électrique, ce qui nécessite la mesure d’un autre nombre. Les compteurs simples ordinaires ne peuvent pas répondre à cette exigence, il est donc nécessaire d'utiliser des compteurs intelligents dotés de fonctions de comptage bidirectionnel.

Batteries lithium-ion (LIB), qui stockent l’énergie en tirant parti de la réduction réversible des ions lithium, alimentent la plupart des appareils et appareils électroniques actuellement sur le marché. En raison de leur large plage de températures de fonctionnement, de leur longue durée de vie, de leur petite taille, de leurs temps de charge rapides et de leur compatibilité avec les processus de fabrication existants, ces batteries rechargeables peuvent grandement contribuer à l'industrie électronique, tout en soutenant les efforts continus vers la neutralité carbone.  Le recyclage abordable et respectueux de l’environnement des LIB usagées est un objectif recherché depuis longtemps dans le secteur de l’énergie, car il améliorerait la durabilité de ces batteries. Toutefois, les méthodes existantes sont souvent inefficaces, coûteuses ou nocives pour l’environnement. De plus, les LIB dépendent fortement de matériaux de moins en moins abondants sur Terre, comme le cobalt et le lithium. Les approches permettant l’extraction fiable et rentable de ces matériaux à partir des batteries usagées réduiraient considérablement le besoin de s’approvisionner en ces matériaux ailleurs, contribuant ainsi à répondre à la demande croissante de LIB. Des chercheurs de l’Académie chinoise des sciences ont récemment mis au point une nouvelle approche basée sur ce qu’on appelle l’électrocatalyse par contact, qui pourrait permettre le recyclage des cellules LIB usagées. Leur méthode, introduite dans Nature Energy, exploite le transfert d'électrons qui a lieu lors de l'électrification par contact liquide-solide pour générer des radicaux libres qui déclenchent les réactions chimiques souhaitées. "Avec la tendance mondiale vers la neutralité carbone, la demande de LIB ne cesse d'augmenter", ont écrit Huifan Li, Andy Berbille et leurs collègues dans leur article. "Cependant, les méthodes de recyclage actuelles des LIB usagés doivent être améliorées de toute urgence en termes de respect de l'environnement, de coût et d'efficacité. Nous proposons une méthode mécano-catalytique, appelée électro-catalyse par contact, utilisant les radicaux générés par l'électrification par contact pour favoriser la lixiviation des métaux. sous l'onde ultrasonore, nous utilisons également du SiO2 comme catalyseur recyclable dans le processus. Dans le cadre de leur récente étude, Li, Berbille et leurs collègues ont entrepris d'explorer la possibilité que l'électrocatalyse par contact puisse remplacer les agents chimiques généralement utilisés pour recycler les LIB. Pour ce faire, ils ont utilisé cette technique pour provoquer un contact continu solide-liquide et une séparation à travers des bulles de cavitation, sous des ondes ultrasonores. Cela a permis la génération constante d’oxygène réactif grâce à l’électrification des contacts. Ils ont ensuite évalué l’efficacité de cette stratégie de recyclage du lithium et du cobalt dans les LIB usés. "Pour les batteries au lithium-oxyde de cobalt (III), l'efficacité de lixiviation a atteint 100 % pour le lithium et 92,19 % pour le cobalt à 90°C en six heures", ont écrit Li, Berbille et leurs collègues dans leur article. "Pour le ternaire batteries à lithium, les efficacités de lixiviation du lithium, du nickel, du manganèse et du cobalt ont atteint respectivement 94,56 %, 96,62 %, 96,54 % et 98,39 % à 70 °C, en six heures. » Lors des premiers tests, l'approche proposée par cette équipe de chercheurs a obtenu des résultats très prometteurs, soulignant son potentiel pour soutenir le recyclage à faible coût, durable et à grande échelle des matériaux coûteux et très recherchés à l'intérieur des LIB. De futures études pourraient contribuer à perfectionner cette méthode, tout en évaluant davantage ses avantages et ses limites, ouvrant ainsi la voie à son déploiement dans des contextes réels. "Nous prévoyons que cette méthode peut fournir une approche verte, à haute efficacité et économique pour le recyclage des LIB, répondant à la demande exponentiellement croissante pour les productions de LIB", ont écrit les chercheurs dans leur article.  

N°1Le symbole du sectionneur est QS et celui du disjoncteur est QF. En termes de fonction et de structure, les principales différences entre les sectionneurs et les disjoncteurs sont les suivantes :1. Fonction : le disjoncteur dispose d'un dispositif d'extinction d'arc et peut fonctionner avec une charge, y compris le courant de charge et le courant de défaut ; le sectionneur n'a pas de dispositif d'extinction d'arc et est généralement utilisé pour isoler l'alimentation électrique et ne peut pas être utilisé pour couper ou introduire des courants de charge et des défauts au-dessus d'une certaine capacité. actuel.2. Structure : La structure du disjoncteur est relativement complexe, généralement composée de contacts, d'un mécanisme de commande, d'un dispositif de déclenchement, etc. ; la structure de l'interrupteur d'isolement est relativement simple, composée principalement d'un interrupteur à couteau et d'un mécanisme de commande.N°2 En termes d'occasions d'utilisation et de méthodes de fonctionnement, les principales différences entre les sectionneurs et les disjoncteurs sont les suivantes :1. Occasions d'utilisation : les disjoncteurs sont généralement utilisés dans les systèmes électriques à haute tension, tels que les sous-stations, les lignes de transmission, etc. Les interrupteurs d'isolement sont généralement utilisés dans les systèmes électriques basse tension, tels que les boîtes de distribution, les armoires de commande, etc.2. Mode de fonctionnement : La plupart des disjoncteurs sont actionnés par une télécommande électrique ; la plupart des sectionneurs sont actionnés par une opération manuelle locale. Pour résumer, le disjoncteur a une fonction plus puissante et peut fournir une protection contre les surcharges et une protection contre les courts-circuits, tandis que l'interrupteur d'isolement est principalement utilisé pour isoler l'alimentation électrique afin d'assurer la sécurité lors de l'inspection, de la maintenance ou d'autres opérations. 

Arrière-planRisque d'incendie : L'incendie constitue la plus grande perte économique des centrales photovoltaïques. S'il est installé sur le toit d'une usine ou d'un immeuble résidentiel, il peut facilement mettre en danger la sécurité des personnes.Dans les systèmes photovoltaïques centralisés en général, il y a des dizaines de mètres de lignes CC haute tension entre 600 V et 1 000 V entre le module photovoltaïque et l'onduleur, ce qui peut être considéré comme un risque potentiel pour la sécurité des personnes et des bâtiments. Il existe de nombreux facteurs provoquant des incendies dans les centrales photovoltaïques. Selon les statistiques, plus de 80 % des incendies dans les centrales photovoltaïques sont causés par des défauts du côté courant continu, et les arcs électriques CC en sont la principale raison.2. RaisonsDans l'ensemble du système photovoltaïque, la tension côté CC atteint généralement 600-1 000 V. Un arc CC peut facilement se produire en raison de joints desserrés des modules photovoltaïques, d'un mauvais contact, de l'humidité dans les fils, d'une isolation rompue, etc.Un arc CC entraînera une forte augmentation de la température de la pièce de contact. L'arc continu produira une température élevée de 3 000 à 7 000 ℃, accompagnée d'une carbonisation à haute température des appareils environnants. Dans le moindre des cas, les fusibles et les câbles seront grillés. Dans le pire des cas, les composants et équipements seront brûlés et provoqueront des incendies. Actuellement, les réglementations de sécurité UL et NEC imposent des exigences obligatoires pour les fonctions de détection d'arc pour les systèmes CC supérieurs à 80 V.Étant donné qu’un incendie dans une installation photovoltaïque ne peut pas être éteint directement avec de l’eau, l’alerte précoce et la prévention sont très importantes. Surtout pour les toits en tuiles d'acier colorées, il est difficile pour le personnel de maintenance de vérifier les points de défaut et les dangers cachés, il est donc nécessaire d'installer un onduleur avec fonction de détection d'arc. Très nécessaire.3. SolutionsEn plus du courant continu à haute tension qui provoque facilement des incendies, il est également difficile d'éteindre les incendies lorsqu'un incendie se déclare. Selon la norme nationale GB/T18379 Spécification de tension CC pour les équipements électriques des bâtiments, pour les systèmes photovoltaïques sur les toits des maisons, les solutions système avec une tension côté CC ne dépassant pas 120 V sont préférées.Pour les systèmes photovoltaïques avec une tension côté DC supérieure à 120 V, il est recommandé d'installer des dispositifs de protection tels que des interrupteurs contre les défauts d'arc (AFCI) et des interrupteurs DC ; si le câble CC du module photovoltaïque à l'onduleur dépasse 1,5 mètres, il est recommandé d'ajouter un dispositif d'arrêt rapide ou d'utiliser un optimiseur, afin qu'en cas d'incendie, le courant continu haute tension puisse être coupé à temps pour s'éteindre. le feu.AFCI : (Arc-Fault Circuit-Interrupter) est un dispositif de protection qui déconnecte le circuit d'alimentation avant que le défaut d'arc ne se transforme en incendie ou qu'un court-circuit ne se produise en identifiant le signal caractéristique du défaut d'arc dans le circuit.En tant que dispositif de protection de circuit, la fonction principale de l'AFCI est de prévenir les incendies provoqués par des arcs de défaut et peut détecter efficacement les vis desserrées et les mauvais contacts dans la boucle CC. En même temps, il a la capacité de détecter et de distinguer les arcs normaux et les arcs de défaut générés par l'onduleur lors du démarrage, de l'arrêt ou de la commutation, et coupe rapidement le circuit après avoir détecté les arcs de défaut.De plus, l’AFCI présente les caractéristiques suivantes :1. Il dispose d'une capacité d'identification efficace de l'arc CC, permettant au courant CC maximum d'atteindre 60 A ;2. Il dispose d'une interface conviviale et peut être connecté à distance aux disjoncteurs ou aux connecteurs de contrôle ;3. Il dispose d'une fonction de communication RS232 à 485 et peut surveiller l'état du module en temps réel ;4. La LED et le buzzer peuvent être utilisés pour identifier rapidement l'état de fonctionnement du module et fournir des alarmes sonores et lumineuses ;5. Modularisation fonctionnelle, facile à transplanter sur diverses séries de produitsEn termes de protection contre les défauts d'arc des systèmes photovoltaïques, nous jouons pleinement le rôle de l'énergie photovoltaïque propre et développons des AFCI spéciaux pour les systèmes photovoltaïques à courant continu, impliquant une protection en série contre les défauts d'arc CC des onduleurs photovoltaïques, des boîtiers de combinaison et des modules de batteries photovoltaïques.Pour répondre aux nouvelles exigences du réseau intelligent pour les appareils de commutation et réaliser la communication et la mise en réseau de l'AFCI, l'intelligence et la technologie de bus associée, la communication et la mise en réseau ainsi que d'autres technologies joueront un rôle plus important. En termes de sérialisation et de standardisation des produits AFCI, la sérialisation, la standardisation et la modularisation des accessoires d'AFCI augmenteront considérablement son champ d'application dans la distribution d'énergie des terminaux.

Les onduleurs solaires Ongrid ont une efficacité de travail élevée et des performances fiables. Ils conviennent à une installation dans des zones reculées où personne n'est présent ou en service. Ils peuvent maximiser l’utilisation de l’énergie solaire, améliorant ainsi l’efficacité du système. Ci-dessous, je vais vous présenter les précautions d'installation pour l'installation d'onduleurs connectés au réseau. 1. Avant l'installation, vous devez d'abord vérifier si l'onduleur a été endommagé pendant le transport.2. Lors de la sélection d'un site d'installation, assurez-vous qu'il n'y a aucune interférence provenant d'autres équipements électroniques de puissance dans la zone environnante.3. Avant d'effectuer les branchements électriques, veillez à recouvrir les panneaux photovoltaïques de matériaux opaques ou à débrancher le disjoncteur côté DC. Lorsqu’ils sont exposés au soleil, les panneaux photovoltaïques génèrent des tensions dangereuses.4. Toutes les opérations d'installation doivent être effectuées uniquement par des techniciens professionnels.5. Les câbles utilisés dans le système de production d'énergie du système photovoltaïque doivent être solidement connectés, bien isolés et avoir des spécifications appropriées.6. Toutes les installations électriques doivent répondre aux normes électriques locales et nationales.7. L'onduleur ne peut être connecté au réseau qu'après avoir obtenu l'autorisation du service local de l'électricité et après que des techniciens professionnels ont effectué toutes les connexions électriques.8. Avant d'effectuer tout travail de maintenance, vous devez d'abord déconnecter la connexion électrique entre l'onduleur et le réseau, puis déconnecter la connexion électrique côté DC.9. Attendez au moins 5 minutes jusqu'à ce que les composants internes soient déchargés avant d'effectuer des travaux de maintenance.10. Tout défaut affectant les performances de sécurité de l'onduleur doit être éliminé immédiatement avant que l'onduleur puisse être rallumé.11. Évitez tout contact inutile avec le circuit imprimé.12. Respectez les réglementations en matière de protection électrostatique et portez un bracelet antistatique.13. Faites attention et respectez les étiquettes d'avertissement sur le produit.14. Effectuer une inspection visuelle préliminaire de l'équipement pour déceler tout dommage ou toute autre condition dangereuse avant de l'utiliser.15. Faites attention à la surface chaude de l'onduleur. Par exemple, le radiateur des semi-conducteurs de puissance maintiendra toujours une température élevée pendant un certain temps après la mise hors tension de l'onduleur.

L'entrée CC de l'onduleur photovoltaïque connecté au réseau comprend principalement la tension d'entrée maximale, la tension de démarrage, la tension d'entrée nominale, la tension MPPT et le nombre de MPPT.Parmi eux, la plage de tension MPPT détermine si la tension après la connexion des chaînes photovoltaïques en série correspond à la plage d'entrée de tension optimale de l'onduleur. Le nombre de MPPT et le nombre maximum de chaînes d'entrée pour chaque MPPT déterminent la méthode de conception série-parallèle des modules photovoltaïques. Le courant d'entrée maximum détermine la valeur maximale du courant d'entrée de chaîne de chaque MPPT et constitue une condition déterminante importante pour la sélection du module photovoltaïque.La sortie CA de l'onduleur photovoltaïque connecté au réseau comprend principalement la puissance de sortie nominale, la puissance de sortie maximale, le courant de sortie maximal, la tension nominale du réseau, etc. La puissance de sortie de l'onduleur dans des conditions de travail normales ne peut pas dépasser la puissance nominale. Lorsque les ressources solaires sont abondantes, la sortie de l'onduleur peut fonctionner avec la puissance de sortie maximale pendant une courte période de temps.De plus, le facteur de puissance de l’onduleur est le rapport entre la puissance de sortie et la puissance apparente. Plus cette valeur est proche de 1, plus le rendement de l'onduleur est élevé.Les fonctions de protection des onduleurs photovoltaïques connectés au réseau comprennent principalement la protection contre l'inversion de polarité CC, la protection contre les courts-circuits CA, la protection anti-îlotage, la protection contre les surtensions, la protection contre les surtensions et les sous-tensions CA et CC, la protection contre les courants de fuite, etc.1. Protection de connexion inverse CC : évite les courts-circuits CA lorsque la borne d'entrée positive et la borne d'entrée négative de l'onduleur sont connectées de manière inversée.2. Protection contre les courts-circuits CA : empêche le côté sortie CA de l'onduleur de court-circuiter. En même temps, lorsqu'un court-circuit se produit dans le réseau électrique, l'onduleur se protège.3. Protection anti-îlotage : lorsque le réseau électrique perd de l'alimentation et perd de la tension, l'onduleur cesse de fonctionner en raison de la perte de tension.4. Protection contre les surtensions : protège l'onduleur des surtensions transitoires.