Energiasalvestusaku kasutamise kogemus ja tehniline ülevaade

Energiaaku akudel on energiaülemineku võtmetehnoloogiana asendamatu roll toitesüsteemi tipptasemel-raseerimisel ja voolu{1}}täitmisel, taastuvenergia tarbimisel ning tööstuslikul ja kaubanduslikul varutoiteallikal. Aastatepikkune praktiline kogemus on lihvinud tugeva aluse tehnoloogia valikul, süsteemiintegratsioonil ning operatsioonide ja hoolduse juhtimisel.
Tehnilisest vaatenurgast domineerivad turul liitium{0}}ioonakud oma suure energiatiheduse ja pika tööeaga. Eelkõige on liitiumraudfosfaatsüsteemid eelistatud valik võrgu-mastaabis projektide jaoks nende termilise stabiilsuse tõttu. Vooluakud on esile kerkimas suuremahulistes-pika{5}}energia salvestamise stsenaariumides, kus nende taaskasutatav elektrolüüt vähendab oluliselt elutsükli kulusid. Tegeliku kasutuselevõtu korral on vaja täpset valikut, mis põhinevad rakenduse võimsustiheduse nõuetel (näiteks elektrisõidukite kiirlaadimisjaamad nõuavad suure-kiirusega elemente) ja tühjenemise kestuse nõudeid (tuule- ja päikeseelektrijaamad valivad tavaliselt 4–8 tunni süsteemid).
Süsteemi integreerimise põhiprobleemid seisnevad ohutuse kontrollis ja tõhususe optimeerimises. BMS-i (akuhaldussüsteemi) kolme-taseme arhitektuur-elemendi pinge jälgimine, mooduli temperatuuri juhtimine ja konteineri-taseme tulekahjualarmi juhtimine- võib piirata termilise põgenemise riski ppm tasemeni. Tuulepargi juhtumiuuring näitab, et vedelikjahutuslahenduse kasutamine koos intelligentse temperatuuri reguleerimise algoritmiga vähendas akude keskmist aastaset lagunemiskiirust 3,2%-lt 1,8%-le.
Andmepõhised-otsused-kasutus- ja hooldusfaasis on üliolulised. Digitaalse kaksikmudeli ehitamine, mis hõlmab laadimis- ja tühjenemissügavust (DOD), ümbritseva õhu temperatuuri ja laadimismehhanisme, võib ette ennustada võimsuse vähenemise suundumusi. Üks energiasalvestav elektrijaam leidis ajalooliste andmete analüüsi kaudu, et töötemperatuuri vahemiku 15-35 kraadi range kontrollimine võib pikendada süsteemi tsükli eluiga 23%.
Tulevikus arenevad uute tehnoloogiate, nagu naatrium-ioonakud, industrialiseerimisel energiasalvestussüsteemid madalamate kilovatt-tunnihinna ja kõrgemate ohutusstandardite suunas. Praegune kogemus näitab, et ainult materjaliteaduse läbimurde kombineerimisel insenerijuhtimisega saab uutes elektrisüsteemides energiasalvestite kogu potentsiaali realiseerida.