(點選連結索取講稿)EV智慧車輛及能源產業-散熱應用研討會

使用軟體 : Simcenter FloEFD

ESS系統介紹:

ESS儲能技術主要是指電能的儲存，儲存的電能可以用做緩衝或應急之能源，也可以於低電網負荷時進行儲能，高電網負荷時輸出能量，達成削峰填谷，減輕電力波動之目的電力使用極具高度的尖峰集中性，故「削峰填谷」便成為電力發展的重要方向，[儲能]就是這個概念下最重要的手段之一，透過儲能技術加強電力管理，將讓用電更有效率，減少暴起暴落的用電與發電情況。儲能的削峰填谷，按分時電價政策的峰谷電價差，通過儲能系統的充放電可實現峰谷電量搬移，獲得商業價值。電網出現異常時，儲能系統可以作為電源給負載供電。

• 透過儲能技術加強電力管理 ，讓用電更有效率，減少暴起暴落的用電與發電情況。
• 透過用電大戶支持政策而安裝儲能設備利用智慧新能。
• 源物聯網平台，執行 「 離峰充電、尖峰放電 」 有效平滑化尖離峰負載差異降低台電限電危機。
• 利用儲能系統節電後，降低契約容量，節省流動電費和基本電費（契約容量）。
• 儲能技術是未來再生能源電網所需的重要技術，可平衡尖離峰用電，穩定電網，各國皆有政策扶持儲能設備進入市場 。

以上資料來源: https://www.kromax.com/zh-TW/ProductDetails.aspx?id=3158

關鍵字: ESS儲能、ESS電池系統、儲能系統、Container(貨櫃等級)、BMS(電池模組)、廠辦儲能系統、儲能櫃、離峰充電尖峰放電、尖離峰充放電、平滑化尖離峰負載

Kraftblock公司介紹: 

Kraftblock是一種能量存儲設備或通用存儲設備。 基本上，它是一個儲熱單元(可以叫做Energy Storge儲能櫃)，但它也可以用於傳輸和暫時儲存電力和熱量，以及使用儲存的熱量並使其再次可用，是一個可有效利用再生能源的裝置。

解決方案:

Kraftblock ESS儲能櫃(Energy Storage System)內部只能承受 1000度的高溫。藉由替換不同的水泥或沙子，使用性能更好的低成本材料。並透過Simcenter FloEFD，找到了一個可以作為蓄熱器構建的材料系統。使用Simcenter FloEFD參數化設計對其執行各種模擬，可以在一小時內運行完整的系統儲能櫃模擬，對於流程中的經典負載模擬，Simcenter FloEFD可以在在一小時模擬出一個完整的結果，如果發現條件設定需要變更，可以在Simcenter FloEFD小的參數化修改。並可以立即再次運行模擬並進行四到五次迭代以達到目標。

分析模型:

常見的儲能系統以集裝箱式電池儲能為主，也就是所謂的儲能貨櫃，其將鋰電池、電池管理系統、交直流轉換裝置、熱管理系統及消防系統等整合在標準集裝箱內，具有整合度高、佔地面積小、儲存容量大、運輸方便且易於安裝等優點。由於集裝箱式儲能系統的電池佈置較為緊密且箱內環境相對較為封閉，以致電池的熱量較容易累積進而導致溫升過高，影響電池的壽命，文獻指出，若電池在長時間溫度升到30 ˚C電池壽命將降低20%效能。

目前市面上的集裝箱式儲能系統，其熱管理機制多採用氣冷型式進行設計，故在產品設計初期針對儲能系統內部之氣體流道進行優化設計，確有其必要性。有鑑於此，兆水科技CAE團隊針對儲能系統中電池充放電所消耗之功率、預估空調製冷量、材料設置、環境條件等進行設定後，進而模擬分析儲能系統內部各電池模組之溫度分佈情況，以評估電池在1C放電情況下電池平均溫度是否可小於40℃，且儲能系統內部之溫差是否可控制在≦5℃，並確認所設計流道其氣體之流線是否順暢，兆水科技舉辦的EV智慧車輛及能源產業-散熱應用研討會，有提到兆水科技如何用分析軟體針對儲能系統的散熱配置做優化，歡迎來信索取案例。

分析結果:

透過Simcenter FloEFD所帶來的好處有

• 易於設計和優化高達 1300 °C 的ESS儲能系統
• 電力存儲和工業餘熱應用
• 開發基於可擴展、可負擔和高效存儲的可持續能源系統
• 儲能櫃運行效率及節能總量可在Simcenter FloEFD模擬中確定
• 確保系統能穩定運行

更多Simcenter FloEFD案例與產品資訊請參考兆水科技官方Youtube頻道

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