儲能的新方法可以使太陽能農場的成本降低

對世界任何地方的商業太陽能農場的訪問表明，需要將農場太陽能電池板產生的可變電力供應與不同客戶的電力需求相匹配。

儲能為該問題提供了一種解決方案：太陽能電池板可以收集能量，然后將其發送到電池組進行存儲，直到需要時才將其抽取到電網中。雖然這種安排可行，但大容量的電池組很昂貴，部分原因是每個電池組內部都有電力電子設備。

太陽能場的運行需要電力電子設備，例如逆變器，但是電池組通常需要自己的電路來存儲存儲在許多電池中的電荷。這種平衡對于包裝效率和安全性是必需的，但是平衡所需的電子設備可能會非常昂貴。為了使電池組平衡電路的成本效益，效率，可靠性和性能最大化，已經進行了很多努力。

Partha Mishra，博士 機械工程的候選人，他的教師顧問Hosam Fathy與人合著了論文“光伏儲能系統可以自我平衡嗎?”，該論文已入圍學會最佳學生論文獎的決賽。機械工程動態系統和控制會議，10月12日在明尼蘇達州明尼阿波利斯市。

他們的論文為思考太陽能存儲提供了一種新的思路。在米什拉(Mishra)和法西(Fathy)撰寫的論文中提出的太陽能發電站中，將小型光伏(PV)電池組連接到小型鋰離子電池上。PV電池和電池一起形成一個混合單元。他們的論文無論從理論上還是在仿真上都表明，當將最終的混合單元串聯組裝成混合串時，就不再需要平衡電路了。

Fathy說：“ Partha能夠實現鋰離子電池組前所未有的性能：一種固有的自平衡能力。”

這種自平衡特性是PV電池行為的結果：當Mishra和Fathy的混合電池組中的電池組在比該電池組中的另一個電池組更低的電壓下運行時，連接到較低電壓電池組的泵浦的光伏電池會更多電子進入它，增加它的電壓。如果串中的所有單元在設計，制造和所經歷的太陽輻射水平方面均相同(或相同)，則混合串中的電池之間的電壓差將減小為零。細胞之間的異質性可能會導致細胞以略微不同的速率收斂至略有不同的最終電壓，但是在存在異質性的情況下，系統仍會保持自平衡，這意味著不同細胞之間的電壓差異會隨著時間的過去而顯著減小。

Mishra說，提出的技術的“主要優勢是降低成本”。