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应用不断发展的能源储存趋势

能源存储25 6月 2024
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随着智能电网、分布式能源资源(DERs)及智能监控系统的整合,能源行业正在快速演变,重新定义能源的生成、分配和消耗方式。Molex 通过创新型高功率连接器解决方案和汇流排(如 PowerWize、SW1 和 PowerPlane)支持这一转型,确保电流的安全高效传输,推动可持续能源的未来发展。

能源存储、分配与消费的新兴趋势

最近,在电气化基础设施、电网现代化和农村连通性方面的重大投资有所增加。原因何在?一场广泛的能源革命迅速兴起,这其中包括智能电网的引入、分布式能源资源(DERs)的整合以及智能监测的重要性。

智能电网技术的进步

与这一趋势相关的第一个重大转变是利用智能电网提高能源发电效率的日益严苛要求。随着制造商将老化的基础设施转变为现代化的电气化网络,他们可以无缝地利用传统、可再生以及储能来源的优势。智能电网包含各种传感器,可以密切监控能源使用情况并在系统故障成为更大的问题之前识别故障,从而在能源最需要的时间和地点分配能源,并确定能源来源。此外,人工智能(AI)和机器学习(ML)能力的不断提升使智能电网能够更快地对使用趋势、停电或其他故障作出反应。这种响应能力带来了诸多优势。例如,对于像太阳能和风能这样的可再生能源,由于存在周期性停机时间,电池储能系统(BESS)被整合到更广泛的电网中,用于捕捉多余的能源以备后续使用。

孤岛运行与能源分配

电网现代化的未来在于通过分布式能源(DERs)采取分布式方法。这些小规模的能源发电装置通常位于靠近消费点的位置,可能涉及传统燃料来源(如柴油发电机)、可再生能源(如太阳能电池板)或电池储能。通常,这些分布式能源被划分为多个自供电的微电网岛屿,并通过独立的分布式能源相结合来抵消——甚至超越——传统能源的输出量。此外,随着微电网被微型化成用于单一结构(如数据中心)的纳米电网,连接性对于微电网的安全和成功运行变得至关重要。在电网孤岛化并重新整合其部分时,会带来设备损坏和人身伤害的风险,例如当工作人员未意识到设备是否已断开连接时可能造成的伤害。

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Molex Applying evolving trends in energy storage Article Content Image - Islanding and Energy Distribution

家庭能源管理系统、覆盖小型社区的微电网、医院和工业园区都是分布式能源(DERs)的例子。利用太阳能充电站的太阳能板,电动汽车(EV)充电通过分布式能源减少对电网本身的需求。在停电的情况下,微电网中的分布式能源将接管生产,确保连接到微电网的任何设备持续供电。总体而言,分布式能源有助于减轻电网的压力,并避免长距离输配电基础设施的高昂成本。

监测消费点

与能源生成的方式相似,能源利用也通过智能电表正在经历显著的转型。作为智能电网的延伸,智能电表实现了消费者和供应商之间的双向通信。电表能够向家庭、企业和政府提供关于每分钟用电情况的高分辨率画面,有助于提高能源意识。在数据中心使用智能电表可以带来显著的益处,即便是最小规模的电力中断导致的数据丢失或业务中断也可通过这一技术加以应对。通过对电力输出的密切监测,可以消除浪费行为,并将其替换为更高效的运行模式。

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Illustration of a modern smart home featuring solar panels on the roof and connected technology icons.

适用于紧凑空间的高功率连接器

为了应对不断发展的能源系统,Molex 提供了一系列全面的高功率连接器解决方案和母线,这些产品能够在不牺牲性能或可靠性的前提下,确保大电流安全地通过组件。

PowerWize 连接器

由于电源效率对数据中心等大型耗电运营的成本管理至关重要,Molex 的 PowerWize 高电压、高电流板对线/线对汇流排连接器在其压接触点中采用了 COEUR 插孔技术。这项创新技术使得 PowerWize 连接器能够通过其多个接触梁在接触界面上提供低接触电阻和低电压降。此外,随着能源系统的发展,确保带电设备在安装新设备或移除并更换故障设备时的操作安全变得至关重要。PowerWize 插头和插座的设计符合行业标准的防触摸要求,在多个行业中提供充足的保护。PowerWize 连接器还通过 6.00mm 和 8.00mm 两种不同的尺寸提供了更多灵活性,适用于最高 1,000V 和 190.0A 的应用。此外,PowerWize 压接插孔能够接纳 1/0、2、4、6、8 或 10 AWG 规格的电线。

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A set of electrical connectors featuring one blue connector with attached wires and two standalone connectors in red and blue.

SW1 连接器

高密度电子封装需要在电缆组件与其印刷电路板或母线之间实现较低的对接高度。Molex SW1 线对板/线对母线互连器通过紧凑的设计,为空间限制提供了充足的解决方案。COEUR 插座具有多点接触梁,在对接界面上形成了大面积的接触表面,从而实现更低高度的对接互连。与使用双曲插座的类似解决方案相比,SW1 连接器的长度更短,宽度更窄,其高度约低三分之一,长度也比市场上同类产品短三分之一。SW1 系列的另一个显著特点是设计的灵活性。其 Z 轴对接配置消除了电缆弯曲半径带来的复杂问题,使其成为空间受限应用的理想解决方案。对于希望在受限空间系统如分布式能源系统(DER)和微电网中提升能源效率的工程师和设计师来说,SW1 是一个高效的选择。

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A close-up view of a red electrical connector featuring a metallic base and intricate grooves.

PowerPlane 母线连接器

除了空间限制之外,设计人员通常还面临系统对齐的挑战。为了克服在连接器配对时准确对齐的障碍,PowerPlane汇流排电源连接器提供了±1.00mm的对齐能力,以帮助确保正确配对并防止潜在的损坏。这些连接器还使工程师能够满足多个行业的设计需求,提供高电流性能以及多种配置和功能选项。PowerPlane连接器具有高可靠性,从而实现性能提升,非常适合广泛的电力分配应用,例如分布式能源资源(DERs)、纳米电网和智能电网。制造商经常探索供应连续性和备用供应商以支持其设计选项——PowerPlane汇流排电源连接器通过为竞争产品提供直接的电路板和焊盘位置替代方案,满足作为第二货源的需求。

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A collection of black electronic connectors and terminal blocks arranged on a white background.

引领激动人心未来的指引之光

未来是智能电网、分布式能源 (DER) 和智能监测快速发展的好时机。随着电动汽车 (EV) 充电基础设施的扩展,更多的安全机制被融入关键系统中,而家庭也变得更加能源独立,电气化和能源管理应用将继续探索充满活力且可能尚未开发的领域。凭借在互连解决方案领域80年的创新传承、全球制造能力以及包括Arrow这样的合作伙伴在内的分销网络,Molex完全有能力推动明日能源解决方案的发展。

Close-up view of battery and gateway circuit boards with labeled components.

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