
随着储能系统日益复杂,储能产品的数量与品类不断增加。系统需要实时采集电池的电压、温度、电流等关键参数,这要求数据处理能力从云端逐步下沉,以提升响应效率、降低延迟。
基于这样的需求,边缘计算芯片逐渐成为行业关注的焦点。在实际应用中,如遇到电网通信中断,或在基础设施薄弱的偏远地区(缺乏基站的储能电站),边缘计算芯片能够在本地独立完成智能决策,实现如虚拟同步机惯量支撑、离网运行模式的自主切换,保障储能系统稳定可靠运行。
对于分布式能源系统,边缘计算芯片还能协同管理多个储能设备。通过分析各设备的运行状态和能源需求,合理优化能源分配与调度,有效提升系统的整体能效与稳定性。
与此同时,配合人工智能算法,这类芯片能深入分析储能系统的大量历史数据,学习并预测能源需求,优化储能调度,进一步助力企业节约成本、提升效率。
值得一提的是,储能系统往往包括BMS、PCS、消防等大量不同协议的设备。而边缘计算芯片具备强大的多协议兼容能力(如支持Modbus、MQTT等),使得系统集成更加顺畅,大大简化了部署流程。
在行业快速发展的背景下,边缘计算芯片在储能领域展现出巨大潜力。
国家“双碳”目标提出,到2030年,风能和光伏发电装机容量将超过12亿千瓦。储能作为新能源消纳的关键环节,智能升级已成为大势所趋。据预测,到2025年,虚拟电厂市场规模有望突破500亿元,这对分布式能源资源的边缘计算能力提出了更高要求。
此外,国家电网也提出了输电物联网边缘智能的需求——要求高算力、低功耗芯片支持线路缺陷的实时检测和处理。预计2025年,电网侧储能占比将超过40%,也需要借助边缘计算实现快速响应和灵活调度。
目前市场主流的边缘计算芯片包括:
英伟达Jetson Nano:作为入门级产品,支持轻量AI推理和高效数据处理,适合储能系统的实时监测和基础报警。
英伟达Jetson Xavier系列:高端旗舰,配备自主研发的NPU,算力高达32 TOPS,适用于更复杂的数据分析、策略优化和设备协同场景。
旭日3芯片:性能和功耗表现均衡,算力达5 TOPS,满足多数边缘计算的高性能需求。
华为昇腾310:以高性能和低能耗见长,能够胜任多种AI任务,助力储能智能管控。
基于这些芯片,行业内已涌现出众多创新产品。如钡铼技术推出的ARMxy系列工业边缘计算机,专为户外应用设计,能在高温、低温、湿润等恶劣环境下稳定工作,并提供丰富的接口选项,可全面监控储能设备运行状态,支持自动化操作。
EMQ的NeuronEX产品则能实现高频率、海量数据采集,单集装箱储能点位10000+的控制量也能在100毫秒内采集处理,具备灵活的边缘计算框架,可支持SoC/SoH建模、模组一致性分析、预警等功能,适用于大型新能源储能系统。
研华的Arm架构智能网关采用防崩溃操作系统设计,确保设备即使在偏远地区也能支持7×24小时不间断运行。其高效数据处理能力和实时存储功能,为全球储能系统的稳定部署与监控保驾护航。
总结:
边缘计算芯片已经成为储能系统的基础需求。随着新能源渗透率提升、电网智能化推进及储能规模化扩展,芯片需求持续增长。预计到2030年,全球储能边缘计算芯片市场规模将达到百亿美元级别,应用范围涵盖分布式储能到电网级电站,将成为推动储能系统智能化升级的核心基础设施。
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