碳中和之路，“风光”无限好

来源：电子工程网
时间：2023-09-09 00:29:36

作者：安富利

全球范围内，碳中和的号角已然吹响！各国纷纷加速脚步，迫切地追求能源转型。在这个关键时期，风能、光能以及配套的储能设施正逐渐展现其强大的潜力，并将成为全球科技竞赛的主战场。

(资料图)

风电与光伏：碳中和的绿色引擎

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风电是通过风能转换器将风能转化为电能的一种清洁能源。作为一种成熟、经济的可再生能源，风电已在全球范围内得到广泛应用。通过风力发电机组将风能转化为电能，风电不仅减少了化石燃料的消耗，更减缓了温室气体排放，成为碳中和战略的得力助手。行业多年的研发投入使得风电技术日臻完善，成本大大降低。

光伏(Photovoltaic)，一词来自希腊语“光明和给予”，寓意着给予人类无尽光明的太阳。光伏能源是通过光伏效应，利用太阳能电池把太阳能转化为电能。光伏能源有着广阔的应用前景，因为太阳是地球上最丰富、最可靠的能源之一。

风电和光伏作为一种清洁能源，其碳排放量极低，从减少化石燃料消耗到减缓温室气体排放，它们在实现碳中和目标中的作用不可忽视。

然而，风不常吹，太阳也有落山的时候。这时，储能技术就显得无比重要。储能技术趁着风光能源充足的时候，将它们储存起来，待到需要的时候，再将它们恰如其分的分配出去。
现在储能技术以化学储能（如锂离子电池、燃料电池等）、物理储能（如抽水蓄能、压缩空气储能等）和热能储能为主。电池储能作为储能技术的一种重要形式，以其高效、便捷的特性，成为能源系统的重要组成部分。

电池管理系统是储能的关键

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随着芯片技术的发展，以及宽禁带材料的引入，电源管理解决方案正在朝着一体化、集成化方向发展。

在电池储能过程中，电池管理系统（BMS）的作用可谓举足轻重，它是整个电池储能系统的大脑，确保系统的安全、可靠运行。它通过监控电池的状态和性能，优化电池的使用，保障电池的安全性和寿命，从而提高整个储能系统的性能和效率。

电池管理系统的主要职责包括：
• 保障安全：BMS通过实时监控电池的各项工作状态，警惕过充、过放、过热等危险情况，确保整个系统的稳定运作。
• 提高效率：通过精准掌握电池状态，BMS能够智能调整充放电策略，最大化电池的使用效率，进而提升整个系统的能量转换效益。
• 延长寿命：BMS的优化管理不仅平衡了电池的性能和效率，还能够显著延长电池寿命，减少更换电池的频率和成本。

值得关注的是，随着芯片技术和宽禁带材料的不断进步，电源管理解决方案正在快速朝着一体化、集成化方向发展。这一趋势不仅让电池管理系统更为精确和灵敏，还进一步提高了系统的紧凑性和可靠性。

安富利助力储能技术发展

作为全球领先的分销商和技术解决方案提供商，安富利正在专注于推动储能技术的创新发展。安富利推出的碳化硅高功率密度3.3KW双向PFC电源方案，结合了高集成度、高功率密度和高效率的优势。这一创新的具有双向功率功能的无桥图腾柱功率因数校正器（PFC）的全面系统方案，能够灵活适应风能和太阳能的不规则供应，并确保电能的高效储存和转换。

该方案的核心部分采用了英飞凌的CoolSiC和CoolMOS超级结功率MOFET技术，以及隔离驱动器和XMC ARM Cortex-M微控制器。这些先进技术的结合使得此方案在性能上极为出色，进一步推动了储能领域的科技进步。

有效的能量储存是确保能源供应连续性的关键。该方案离线式DC/AC设计不仅提高了电能的转换效率，还带来了灵活性和广泛适用性。无论是通信、服务器SMPS、光伏逆变，还是储能等行业，这一方案都可以有效应用。

总体而言，安富利的创新方案不仅推动了储能技术的进步，更为风能和太阳能这两大可再生能源的有效利用和整合打开了新的可能。在全球日益关注环保和能源可持续性的背景下，此方案展示了巨大的潜力和价值，为构建更加绿色和可持续的未来能源体系提供了坚实支撑。

这是一个激动人心的时代，新能源正带领整个社会走向清洁、绿色、充满希望的未来。在碳中和这条道路上，风光储充的未来可谓无限美好，安富利将与业界携手共筑，朝着那光明、璀璨的未来阔步前进！

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