儲(chǔ)能作為近幾年的熱議話題，隨著能源短缺以及政策導(dǎo)向，這兩年儲(chǔ)能市場(chǎng)得到了爆發(fā)式增長(zhǎng)，作為與電池密不可分的應(yīng)用，隨著市場(chǎng)需求的提升，對(duì)于充電技術(shù)、電池能量密度與安全也提出了更高的要求。本章簡(jiǎn)要介紹儲(chǔ)能的應(yīng)用場(chǎng)景，著重介紹微網(wǎng)與儲(chǔ)能，同時(shí)引入適用的產(chǎn)品系列，供設(shè)計(jì)人員參考。

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儲(chǔ)能十大應(yīng)用場(chǎng)景

參考來源：電力電子技術(shù)與新能源—《儲(chǔ)能項(xiàng)目十大應(yīng)用場(chǎng)景》

1. 5G基站+儲(chǔ)能，在積極適應(yīng)5G網(wǎng)絡(luò)新業(yè)務(wù)要求，助力能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的背景下，“通信儲(chǔ)能鋰電化，鋰電智能化”成為大勢(shì)所趨。
2. 數(shù)據(jù)中心+儲(chǔ)能，儲(chǔ)能系統(tǒng)接入數(shù)據(jù)中心，可增強(qiáng)數(shù)據(jù)中心的供電可靠性，防止偶然斷電導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失。儲(chǔ)能系統(tǒng)通過削峰填谷、容量調(diào)配等機(jī)制，提升數(shù)據(jù)中心電力運(yùn)營(yíng)的經(jīng)濟(jì)性，低碳節(jié)能
3. 城際軌道交通+飛輪儲(chǔ)能，城市軌道交通車站間距短，列車頻繁啟動(dòng)、制動(dòng)，在運(yùn)營(yíng)過程中可以說是“用電大戶”。列車在制動(dòng)（也就是人們常說的“剎車”）過程中會(huì)產(chǎn)生數(shù)量可觀的能量，具有回收利用價(jià)值。
4. 光儲(chǔ)充電站，儲(chǔ)能的加入一方面可幫助光伏在應(yīng)用過程中解決一部分發(fā)電冗余和并網(wǎng)問題，另一方面可發(fā)揮組合優(yōu)勢(shì)，帶動(dòng)光伏、儲(chǔ)能、充電樁多向發(fā)展。
5. 零碳智慧園區(qū)+儲(chǔ)能，工廠園區(qū)面積大，機(jī)柜、機(jī)房等設(shè)備較多，所以用電具有用電功率大、長(zhǎng)時(shí)間高負(fù)荷、設(shè)備能耗大等特點(diǎn)，且我國(guó)工業(yè)園區(qū)有較高的電價(jià)差，適用于儲(chǔ)能項(xiàng)目的峰谷套利。
6. 醫(yī)院+儲(chǔ)能備用電源，由于醫(yī)院為生命服務(wù)的特殊性，手術(shù)室、病房、搶救室等等，醫(yī)院的每一個(gè)角落都是生命的通道，絕不能出任何運(yùn)行問題。儲(chǔ)能項(xiàng)目可以充當(dāng)UPS（不間斷電源）的功能保證醫(yī)院重要負(fù)荷不斷電，為醫(yī)院平穩(wěn)運(yùn)營(yíng)提供堅(jiān)實(shí)的電力保障。
7. 石油+儲(chǔ)能，由于試油氣隊(duì)野外作業(yè)，主要靠柴油發(fā)電機(jī)供電，無可靠固定、可連續(xù)供電的經(jīng)濟(jì)型電源。采用性價(jià)比高的鋰電池儲(chǔ)能系統(tǒng)來解決供電不連續(xù)、用電瓶頸等問題。
8. 微電網(wǎng)+儲(chǔ)能，微電網(wǎng)，也被稱為分布式能源孤島系統(tǒng)，將發(fā)電機(jī)、負(fù)荷、儲(chǔ)能裝置及控制裝置等系統(tǒng)地結(jié)合在一起，形成一個(gè)單一可控的單元，同時(shí)向用戶供給電能和熱能。
9. 風(fēng)光+儲(chǔ)能，前面說的都是用電側(cè)的儲(chǔ)能，而在發(fā)電側(cè)，新能源發(fā)電配儲(chǔ)比例逐步增加，有些地區(qū)強(qiáng)制配儲(chǔ)能，也為共享儲(chǔ)能等模式開辟了發(fā)展的道路。
10. 電網(wǎng)+共享儲(chǔ)能，電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能接入輸電網(wǎng)或配電網(wǎng)，由電網(wǎng)公司統(tǒng)一調(diào)度，能夠獨(dú)立參與電網(wǎng)的調(diào)節(jié)，電網(wǎng)調(diào)峰儲(chǔ)能系統(tǒng)通過高儲(chǔ)低放實(shí)現(xiàn)調(diào)峰調(diào)頻，保證電網(wǎng)穩(wěn)定。同時(shí)，還能夠提升電網(wǎng)的輸送能力，緩解阻塞，還能當(dāng)故障緊急備用電源。

02

微網(wǎng)+儲(chǔ)能

光伏微網(wǎng)

結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單一些，光伏電池產(chǎn)生直流電，通過逆變器轉(zhuǎn)換成所需的市電，通常為220Vac或380Vac，微逆變功率通常在1-7.5kw,作為一個(gè)分布式能源孤島，通常發(fā)電為自用。

光伏微網(wǎng)+儲(chǔ)能

儲(chǔ)能電池的引入使得微網(wǎng)系統(tǒng)可靠穩(wěn)定運(yùn)行得到充分保障，也能最大限度減少柴油的消耗，實(shí)現(xiàn)清潔能源的目的。

儲(chǔ)能電池的引入需要配置充放電電源，充電為AC/DC，放電為DC/AC，即電池電壓直接放電逆變道電網(wǎng)側(cè)。

另外一種微網(wǎng)儲(chǔ)能系統(tǒng)會(huì)把電池低壓轉(zhuǎn)化為直流高壓，即與逆變器直流母線端連接，電池電壓通常在24-96Vdc,母線電壓在400Vdc。

逆變器結(jié)構(gòu)拓?fù)涑Ｒ姷臑樵匧LC全橋，副邊全橋整流，副邊可以采用二極管整流，也可以適用MOSFET或IGBT，在提高效率的同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)雙向充放電。

適用的產(chǎn)品系列

功率器件：

針對(duì)于逆變器有650V MOSFET與IGBT，電池充放電可以使用低壓100-200V MOSFET，該電壓范圍有溝槽工藝以及超級(jí)結(jié)產(chǎn)品。

驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品

主打低邊非隔離驅(qū)動(dòng)，電流范圍1.5-30A，產(chǎn)品系列為IX4340/IXD_600以及碳化硅驅(qū)動(dòng)IC IX4351.

浪涌防護(hù)

在之前文章光伏逆變器解決方案里面有提及過光伏保險(xiǎn)絲以及防雷保護(hù)，其中壓敏電阻Xtreme以及M3為高能量密度新產(chǎn)品，可以帶來更好防護(hù)更小的尺寸設(shè)計(jì)，這里不再重點(diǎn)介紹，感興趣的可以在公眾號(hào)翻閱。

低壓保險(xiǎn)絲

456SDE系列交流250Vac，直流80Vdc，額定電流范圍40-60A，可以作為低壓電池輸入保護(hù)，也可以用于交流大電流場(chǎng)合。

881系列作為板載式產(chǎn)品，電壓100Vdc，60-100A電流范圍，新產(chǎn)品最大可以達(dá)到125A的額定電流，可以用在低壓電池輸入端作為過流保護(hù)。

螺栓型保險(xiǎn)絲Mega 998系列，可以用于配電盒，直流電壓70V，電流范圍60-500A。

以上幾款低壓保險(xiǎn)絲廣泛應(yīng)用于儲(chǔ)能領(lǐng)域，有興趣的可以做具體了解

機(jī)械開關(guān)

點(diǎn)觸、按鈕、旋鈕、撥桿等機(jī)械式開關(guān)產(chǎn)品系列比較齊全，這是繼現(xiàn)有保護(hù)、功率與傳感三大品類器件后又?jǐn)U充的產(chǎn)品線。

不管是微網(wǎng)儲(chǔ)能還是工商業(yè)儲(chǔ)能，實(shí)際涉及到的結(jié)構(gòu)拓?fù)洳顒e不是很大，隨著功率的增加，相應(yīng)的電壓也會(huì)提升，從而減小對(duì)于功率器件與保護(hù)器件的工作電流要求，相應(yīng)的產(chǎn)品系列也隨之改變。儲(chǔ)能行業(yè)已經(jīng)站在風(fēng)口，未來可期。