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    把握人类低碳减排最后的窗口期,ADI赋能智能化储能应用

    近期对于碳中和碳达峰的话题不绝于耳,上至国家机构、下至到行业展会,乃至B站视频UP主都在进行相关的分享。自巴黎协定以来,全球都在逐步推进,但从今年开始大众也开始真正意识到碳排放对于人类命运的关键意义,我国也在十四五上将能源结构转型和绿色经济发展作为重要工作目标。近日,ADI也在地球日这一天专门召开了“科技储能· 助力碳中和”为主题的ADI世界地球日媒体活动,分享了ADI自己内部的减排计划和为客户最新推出的储能解决方案。 把握人类最后的窗口期 为了人类的共同未来,世界各国已经初步达成了统一,即《巴黎协定》。《巴黎协定》的长期目标是将全球平均气温较前工业化时期上升幅度控制在2摄氏度以内,并努力将温度上升幅度限制在1.5摄氏度以内。这里的温度并不仅仅是我们的一种身体感受,更是全球气候变化的一个重要指标。如果全球温度继续增高,两极冰川融化将会加速,海平面的上升速度也将加快,同时全球气候的变化给人类带来的压力也将继续引发诸多包括精神健康等问题。 既然从2015年开始就已经有了巴黎协定,但为什么碳排放的问题,在2020年底到2021年开始被抛在社会的层面上受到大众的热烈讨论?据ADI市场传播及公共事务总监严峥分享,因为我们现在仍可以把握最后一个机会。如果今后的十年内各国不采取比较激进的措施,将温度提升控制在1.5~2度之间,那么全人类将会错失最后一个窗口期,全球将有可能迎来更为严酷的毁灭性气候灾害。 半导体业减排模范:ADI双碳目标和策略 作为一家领先的半导体公司,ADI对于碳排放这一关键问题的洞察从十年前就已经开始了,并且目前ADI也已经给出了自己的碳排放时间表:承诺2030年实现碳中和,2050年实现净零排放。在提出这一目标的同期,ADI也立马行动,加入了联合国契约组织,和全球1.2万个领先公司一起来倡议如何实现、衡量和管理自己的碳排放时间表目标。去年12月,ADI也与专业的咨询顾问公司EcoAct宣布合作,后者将从专业的角度来帮助ADI来管理和改善二氧化碳排放。 对于碳排放的问题,企业并不能简单地将其理解为一个公关问题,多砸钱和提出空头目标,更重要地是根据自身的生产结构,制定出切实可行的计划,ADI在这一方面给半导体企业做出了表率。据严峥分享,ADI的碳排放主要来自三类:第一类来自ADI自己生产线排放。ADI对于这个数据的记录从10年前就已经开始,全球成产线的排放状况ADI都了然于心。第二类来自工厂中的用电,ADI已经持续地,并将会继续主动去购买可再生能源产生的电量,并扩大可再生电量占总电量消耗的比例。第三类来自第三方提供的服务,包括例如:货运、差旅等。在使用第三方服务时产生的碳排放。 “其实第一类和第二类排放,ADI过去一直都有一定的流程进行管理,所以ADI可以在2019年就率先提出2025年的目标。“严峥分享到,“现在我们面临一个比较大的挑战就是第三类,如何处理是一个比较复杂的话题。因为绿色环保最缺的可能就是大家的意识以及员工的参与,公司花钱去买清洁能源执行起来比较简单,但是要让全部员工更加合理地安排出差或者其它的活动,就需要全员参与,因此针对员工绿色意识的培养和激励也是目前ADI在双碳计划中考虑的一个要点。” BMS芯片是智慧储能系统的大脑 行业普遍观点认为,2021年将会是储能系统应用爆发的前夕。社会能源结构的变革,将会引爆绿色能源这一巨大市场。据ADI中国产品事业部市场与应用经理王星炜分享,当前行业中有“绿色能源云端”的概念,覆盖能源的生产、传输和利用的全过程,具体应用面包括可再生能源、负载端、智能电网和储能系统。可再生能源的产生有着不均匀的一个特点,例如太阳能只能在白天产生,风能只能在有风的时候产生;而用户端的用电量是持续在消耗和变化的。因此在产生和消耗中间,需要一个智能的储能系统来起到“削峰填谷”的作用,保证整个电网能源利用效率达到更高的水平。 在智能电网的储能系统应用中,ADI的芯片在做个关键应用节点上扮演着智慧大脑的角色。因为ADI提供的电源管理芯片等产品,具有高精度、高可靠性和智能的预测的功能。如上图所示,工业、用户侧(电动汽车、住宅)、电网和发电厂和输配电侧,都有智能储能系统存在。据王星炜分享,在ESS应用中,从发电侧到输配电侧都会有储能系统的大量配套,使得整个电网的使用效率和稳定性得到了更好的提升。“可以说ADI芯片就是储能系统的大脑,通过相应的高精度的传感知道电池的状态,更好地去提供可预测性的诊断效果,能够让整个系统更加稳定。”“为什么这一点非常重要?诸如风场和发电厂、光伏的发电厂都在很偏远的地方,必须要有预测性的诊断才能更好地维护可再生能源产生的过程。” 绿色能源变革推动的另一个非常大的市场是新能源汽车,这里面需要大量ESS系统的参与。新能源汽车的充电桩通常功率较高,需要ESS来实现快速高效率的能源转换,而且快充对于电网的压力较大 ,通过ESS可以调整和减小这一压力。此外,电动汽车的电池在报废之后,扔具有很大的利用价值,通过重新回收和标定后,还可以继续配给到ESS系统中发挥剩余价值,提高和延长电池的寿命,提升电池的电量整体利用率,对于双碳目标的达成也是非常重要的一环。 更高精度测量实现更大电量拓展 中国在双碳承诺方面,走的比较快。中国的绿色能源将会在未来十年内迎来巨大市场机遇。储能系统BMS芯片也是ADI中国产品事业部最近成立以来,发布的首款重磅产品。这是一款18通道3毫伏精度的BMS电池管理芯片,同时ADI也提供了配套的BMS评估平台,是一套完整的解决方案。此外据王星炜透露,该平台还将推出符合SIL2功能安全标准的版本,满足需要工业安全等级的客户应用案例。 ADI的BMS芯片是从芯片的级别对电池的关键参数实现持续不间断的实施监控,更高的芯片测量精度可以给电池带来更高的电量提升。据王星炜介绍,ADI的芯片的测量精度要高于传统芯片,因此在对于电池的放电最低电量和充电的最高电量可以有更精确的测量,这样就提升同一电池的可用电量范围,特别是储能系统当中普遍使用的电池化学材料磷酸铁锂,对整个电池测量精度的要求会比其它电池化学材料的要求更高。据ADI与跟行业头部客户的统计来看,采用ADI的方案差可以提升约10%-15%的电池可用电量,同样的电池可以达到更高的可用电量,从而让整个系统能源利用效率效率更高。 ### 把握减排的最后一个窗口期,已经全人类是刻不容缓的重大举措。而ADI作为半导体行业在双碳目标上的标兵,已经从对内的自身优化和对外的客户方案支持上给出了很好的示范。节能减排,芯片将提供必要的技术手段;另一方面,需要我们所有人一起做出努力,每一天每一刻。

    时间:2021-04-26 关键词: 碳达峰 碳中和 ADI BMS 储能系统

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