أخبار التكنولوجيا

الطاقة المتجددة التي يقودها الاندماج


تم إنشاء شركة فرعية جديدة ، TAE Power Solutions ، من قبل شركة الطاقة الاندماجية الخاصة TAE Technologies. لزيادة الموثوقية والفعالية والعمر والقدرة على تحمل تكاليف المنتجات التي تعمل بالطاقة الكهربائية – من السيارات إلى تخزين الطاقة المتجددة – تخطط TAE Power Solutions لتقديم تقنية هي الأولى من نوعها.

تقوم الشركة الفرعية الثانية لـ TAE الآن بتسويق الابتكارات في تخزين الطاقة والتنقل الكهربائي والشحن السريع وكفاءة الشبكة. تعمل TAE Power Solutions بالشراكة مع Marelli وتشارك في تطوير أنظمة البطاريات في كونسورتيوم مع BMW وغيرها.

تعتبر منصة التكنولوجيا الحاصلة على براءة اختراع ، والمستمدة من أبحاث الاندماج ، تطورًا رئيسيًا في نشر الطاقة المتجددة المتقطعة كطاقة قابلة للنشر والاستخدام الواسع للمركبات الكهربائية.

قال Kedar Munipella ، الرئيس التنفيذي لشركة TAE Power Solutions ، في مقابلة مع Power Electronics News: “إن Fusion – ونهج TAE على وجه الخصوص – هو وظيفة إجبار فريدة قادت الشركة إلى ابتكار كفاءات في تخزين الطاقة وتسليمها لتجاربها”. “كما هو الحال مع مهمات القمر التابعة لوكالة ناسا والتي جلبت لنا تفلون وفيلكرو والمزيد ، أدركت TAE أن التقنيات التي أنشأتها لغرض واحد متخصص يمكن أن يكون لها تطبيقات لأسواق المستهلكين الأوسع. يتم الآن تكييف توصيل الطاقة ثنائي الاتجاه من TAE مع حاجة المركبات الكهربائية إلى التسارع والفرملة المتجددة ؛ يمكن أن تجعل سعة تخزين الطاقة للاندماج الطاقة المتجددة متاحة عند الطلب ومستقرة من خلال التخزين المؤقت ، وحلاقة الذروة ، وموازنة الحمل. “

كيدار مونيبيلا الرئيس التنفيذي لشركة TAE Power Solutions (يسار) والمدير التجاري بن راسل (يمين)

السوق الاستراتيجي

لتعزيز دخولها إلى أسواق جديدة ، قامت TAE Power Solutions أيضًا باثنين من عمليات الاستحواذ الإستراتيجية في المملكة المتحدة: Sprint Power ، أحد أكبر المتخصصين في كهربة النقل في أوروبا مع التركيز على تكامل الأنظمة الكهربائية وخط القيادة عالي الجهد ، و Eltrium ، تصميم و شركة تصنيع مع التركيز على إنشاء أنظمة تخزين الطاقة وتوزيع الطاقة والتجميعات الإلكترونية. تتلقى TAE Power Solutions بداية مبكرة في المشاريع الجارية من خلال عمليات الاستحواذ هذه ، مثل APC18 CELERITAS ، وهو برنامج لأنظمة البطاريات المتقدمة مع BMW وشركاء المشروع الآخرين.

“من الواضح أن طلب المستهلكين موجود ، مما يجعل الوصول إلى المركبات الكهربائية أكثر سهولة للجميع من خلال تحسين القدرة على تحمل التكاليف ، ومدى أفضل ، وشحن أسرع أمر حيوي لتسريع التبني الشامل. وبشكل أكثر تحديدًا مع تقدمنا ​​في نضج التكنولوجيا وقيود سلسلة التوريد ، خاصةً فيما يتعلق بالبطاريات ، من المحتمل أن تكون أهم تحديين. نحن نشهد اتجاهاً متزايداً نحو حل هذا ، وعندما يحدث هذا فإننا نتصدى للتحديات الأساسية الأخرى مثل القدرة على تحمل التكاليف وإتاحة المزيد من النماذج (الخيارات). لقد تجاوزنا بالفعل ذروة ICE ، والتي حدثت في عام 2017 ، والطلب مدفوع بالتساوي تقريبًا بين السياسة / الحوافز والمستهلكين. مع وصول المزيد من الموديلات إلى السوق واستمرار تحسن القدرة على تحمل التكاليف ، نتوقع أن نرى نقطة تقاطع بين مبيعات ICE و EV على مدى السنوات الخمس المقبلة ، “قال Munipella.

وأضاف: “في مجال تخزين الطاقة بينما نحل التحديات الكبيرة في البنية التحتية ، لا سيما حول محطات الشحن ، سنشهد بعض التحديات الكبيرة جدًا حول اختيار الخلايا وتوافرها نظرًا لأن الأحجام في السيارات تستهلك الإمداد. ستكون كيمياء الخلايا البديلة والمنتجات المرنة والقابلة للتكيف مفتاحًا لحل هذه المشكلة. بشكل عام ، سنحتاج إلى أنظمة بطاريات عالية الكفاءة وفعالة من حيث التكلفة قابلة للنشر عبر التطبيقات السكنية والتجارية والشبكات إذا أردنا دعم النمو الهائل المطلوب في قدرة الشبكات الخارجية حول العالم حيث يصبح المزيد والمزيد مما نقوم به كهربائيًا. “

وفقًا لمونيبيلا ، فإن TAE Power Solutions في وضع يمكنها من أن تصبح رائدة في السوق في تكنولوجيا إدارة الطاقة المتطورة بفضل القوة العاملة المشتركة التي تضم أكثر من 250 متخصصًا مع مكاتب في كل من الولايات المتحدة والمملكة المتحدة. يوفر هؤلاء الأشخاص فهمًا عميقًا للمجال وشراكات مع OEM.

يعد تحسين التكلفة وعمر البطارية ، إلى جانب القدرة على تحويل طاقة الرياح والطاقة الشمسية إلى مصادر حسب الطلب ، أمرًا بالغ الأهمية. تستعد شركة TAE Power Solutions للعب دور مهم في مستقبل الكهربة.

خزانة إدارة الطاقة TAE.
خزانة إدارة الطاقة TAE (المصدر: TAE)

نظام إيكولوجي جديد للطاقة

مهد حل TAE لمشكلة طاقة الاندماج الطريق لـ TAE Power Solutions. يعمل مفاعل أبحاث الاندماج من الجيل الخامس للشركة ، نورمان ، بقدرة تصل إلى 750 ميغاواط بينما يستمد 2 ميغاواط فقط من الطاقة من الشبكة المحلية القريبة في جنوب كاليفورنيا. تطلب TAE نظامًا لتخزين الطاقة وتوصيل الطاقة قابلاً للتطوير بدرجة كبيرة ، وهو نظام يمكن استخدامه في المستقبل لتسهيل تكامل طاقة الاندماج التجارية ، لدعم البحث العلمي الرائد للشركة.

أنشأت TAE نظامًا معياريًا للطاقة وتوصيل الطاقة مع عدم وجود تقنية حالية في السوق يمكنها التفريغ بقوة ثنائية الاتجاه مرنة للغاية وفعالة ودقيقة على نطاق زمني أقل من مللي ثانية.

ابتكرت TAE Power Solutions تقنية طاقة التيار المتردد الذكية (ACi) وتقنية وحدة البطارية المحول (CBM) ، والتي تدمج تخزين الطاقة وإلكترونيات الطاقة بشكل كامل ، للاستفادة من هذه القدرات الخاصة التي تتجاوز الاندماج وزيادة أداء وكفاءة أنظمة الطاقة المعاصرة.

تعد القدرة ثنائية الاتجاه مهمة حتى نتمكن من الشحن من الشبكة وتوفير الطاقة للشبكة ، مما يؤدي إلى الحد الأدنى من الخسائر في العملية لضمان تحقيق أقصى استفادة من الطاقة التي لدينا. تم تصميم حلنا القائم على نظام التعاقب متعدد المستويات (MLC) ، جنبًا إلى جنب مع الخوارزميات المبتكرة وتقنيات التحكم المتقدمة ، لتقليل فقد الطاقة أثناء تحويل الطاقة. شكل موجة AC الناتج أقرب بكثير إلى الجيب ، مما يولد توافقيات تردد منخفضة أقل بكثير ، مما يسمح بترشيح أسهل ، ودمج مرشحات سلبية أقل ضخامة ، وبالتالي تقليل فقد النظام ، وبشكل أساسي خسائر النحاس والألباب في المكونات المغناطيسية الحديدية. بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا لأننا ندمج روابط DC متعددة الجهد المنخفض ، فإن تبديل فقد الطاقة (dv / dt) يكون أقل بكثير من الهيكل التقليدي ذي المستويين. كما تقلل هذه الميزة أيضًا من الإجهاد الحراري والجهد لأشباه موصلات الطاقة وتقلل من مشكلات التداخل الكهرومغناطيسي.

يعد تخزين الطاقة أحد اللبنات الأساسية الثلاثة في محرك الطاقة المتجددة ، إلى جانب توليد الطاقة ونقلها. اليوم ، يمكن أن يكون تخزين الطاقة المتجددة هو المحرك الرئيسي أو اقتراح القيمة للاستثمار في التخزين الجديد ، وتحويل الطاقة المتجددة إلى أصل مالي. من خلال ذروة الحلاقة ، يمكن شحن بطارية الليثيوم الذكية عندما تكون أسعار الكهرباء في أدنى مستوياتها وتفريغها خلال أغلى ساعات اليوم لتجنب دفع أسعار الذروة. يخلق نظام الطاقة اللامركزية في المستقبل فرصًا للشركات لاستخدام تخزين الطاقة جنبًا إلى جنب مع الطاقة المتجددة ، ليس فقط لتوفير الطاقة الخاصة بهم ولكن لبيع الطاقة الزائدة مرة أخرى إلى الشبكة من خلال ما يسمى بمحطة الطاقة الافتراضية.

“مع النمو الهائل والقدرة اللازمتين لتحقيق أهداف صافي الصفر وما يرتبط بها من مشكلات في سلسلة التوريد. ستكون كفاءة الأجهزة عاملاً رئيسيًا يساهم في نجاحنا في تحقيق هذه الأهداف. إن قدرتنا على فعل المزيد بموارد أقل وأن نكون فعالين قدر الإمكان في استخدامنا للموارد النادرة أمر بالغ الأهمية. هذا هو أحد الأسباب التي دفعتنا إلى شراء تقنية TAE للتسويق لأننا نعتقد أنه من خلال قدرتنا على توفير مزيد من الكفاءة ، جنبًا إلى جنب مع العمر الطويل لأنظمة البطاريات ، يمكننا أن نكون عاملاً تمكينيًا رئيسيًا في دعم المسار إلى صافي الصفر ، ” قال مونيبيلا.

مكتب TAE Power Solutions
مكتب TAE Power Solutions

تعمل TAE Power Solutions على تطوير شراكات في كل من أسواق التنقل الكهربائية والثابتة. في السنوات الأخيرة ، دخلت TAE في شراكة مع Marelli ، أحد أكبر موردي مكونات السيارات من المستوى 1 في العالم ، للتحقق من قدرة نظام الشحن الكهربائي. ولكن حتى في صناعة السيارات مع الموجة التالية من الكهربة ، سيكون من المهم وجود نطاق أكبر للمركبة وشحن أسرع وقيمة إجمالية أفضل للسيارة.

قال مونيبيلا: “إدارة البطارية وفقدان الطاقة هي بعض من أكبر التحديات”. “تقنية TAE مؤهلة بشكل فريد للتعامل مع هذه المشكلات بالإضافة إلى مراقبة درجة الحرارة وحالة الشحن والحالة الصحية بشكل مستقل ، بحيث لا يؤدي ارتفاع درجة الحرارة أو أي عطل إلى تعطيل حزمة البطارية بالكامل ، بل يمكن بدلاً من ذلك إلغاء تنشيط نقطة الفشل والاستمرار العمليات حتى يمكن صيانة السيارة “.

يعد تقديم TAE Power Solutions أحدث الإنجازات العديدة الجديرة بالملاحظة لشركة TAE Technologies. زعمت الشركة في عام 2022 أنها تجاوزت أهداف أداء مفاعل الاندماج وأغلقت جولة جمع تبرعات بقيمة 250 مليون دولار مع داعمين بما في ذلك Google و Chevron و Sumitomo Corporation ، مما رفع إجمالي تمويلها حتى الآن إلى 1.2 مليار دولار.

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *