電気自動車（EV）の人気の高まりと、より再生可能エネルギー源への移行により、1世紀以上にわたって存在してきた化石燃料への依存が減少しています。電気会社は、電気自動車を充電し、家や企業を駆動するための電力を生成するために、ソーラーパネルや風力タービン（天然ガスタービンではなく）にますます頼っています。これらの傾向は、持続可能なエネルギーの未来に一歩近づきます。
これらの傾向は、パワーグリッドに大きな課題をもたらします。 1日の異なる時間にはさまざまなニーズがあり、利用可能な太陽エネルギーと風力エネルギーも天候の変化とともに変化します。したがって、バッテリーは電気グリッドの重要な部分になります。
'バッテリーが曇っていて風が下がったときにギャップを埋めることができます」と、バージニア工科大学の教授であるリチャード・チャンは、学校でパワーエレクトロニクステクノロジーコースを教え、25年間グリッドとエネルギー産業で働いてきました。したがって、電気自動車の充電など、ピーク時の電力の供給、したがって、電気の経済性が改善されます。」
多くの場合、バッテリーの形でエネルギー貯蔵システムは、供給が高く、需要が低いときにグリッドから余分な電力をキャプチャして貯蔵し、他の時間に電力を供給することができます。
グリッド上のさまざまな場所にエネルギー貯蔵システムを配置すると、その配電能力、つまり、いつでもどこでもさまざまなコミュニティに大量の電力を分配することができます。これは、エネルギー貯蔵システムをソーラーパネルファームの隣に配置することを意味し、日中は余分な電気を吸収して、夜間にグリッドに戻すことができます。または、コミュニティ内にESSを配置すると、地元の屋上ソーラーパネルからより便利に電力を引き出し、必要に応じて近くの電気自動車を充電するための追加の電力を提供する可能性があります。 「エネルギー貯蔵は、コミュニティの地元のエネルギー貯水池として機能します」とサミュエルは言います。
エネルギー貯蔵システムのコアは、高電圧バッテリーモジュール、通常はリチウム鉄リン酸バッテリーです。充電または退院が速すぎると、多くの熱が生成されます。これらのモジュールの寿命は、頻繁に完全に使い果たされた場合に短縮することもできます。これらのバッテリーの温度と充電を監視するには、非常に洗練された半導体が必要です。
正確なバッテリー監視に加えて、ソーラーパネルファームと統合されたものなどのグリッドスケールエネルギー貯蔵システムには、グリッドの送信と流通の電力損失を減らすのに役立つ効率的な高電圧変換技術が必要です。これらのシステムは、最大1500Vまでのパワーフローの管理に不可欠なシステムの安全性と安定性の維持に役立つセンシングおよび隔離技術にも依存しています。
近い将来、バッテリーエネルギー貯蔵システムの革新は、太陽光発電、風力、電気自動車の充電によってもたらされる変化の中で、グリッドの変革と保護に重要な役割を果たします。
