把握人類低碳減排最后的窗口期，ADI賦能智能化儲能應用

近期對于碳中和碳達峰的話題不絕于耳，上至國家機構、下至到行業(yè)展會，乃至B站視頻UP主都在進行相關的分享。自巴黎協(xié)定以來，全球都在逐步推進，但從今年開始大眾也開始真正意識到碳排放對于人類命運的關鍵意義，我國也在十四五上將能源結構轉型和綠色經(jīng)濟發(fā)展作為重要工作目標。近日，ADI也在地球日這一天專門召開了“科技儲能· 助力碳中和”為主題的ADI世界地球日媒體活動，分享了ADI自己內部的減排計劃和為客戶最新推出的儲能解決方案。

把握人類最后的窗口期
為了人類的共同未來，世界各國已經(jīng)初步達成了統(tǒng)一，即《巴黎協(xié)定》?！栋屠鑵f(xié)定》的長期目標是將全球平均氣溫較前工業(yè)化時期上升幅度控制在2攝氏度以內，并努力將溫度上升幅度限制在1.5攝氏度以內。這里的溫度并不僅僅是我們的一種身體感受，更是全球氣候變化的一個重要指標。如果全球溫度繼續(xù)增高，兩極冰川融化將會加速，海平面的上升速度也將加快，同時全球氣候的變化給人類帶來的壓力也將繼續(xù)引發(fā)諸多包括精神健康等問題。
既然從2015年開始就已經(jīng)有了巴黎協(xié)定，但為什么碳排放的問題，在2020年底到2021年開始被拋在社會的層面上受到大眾的熱烈討論？據(jù)ADI市場傳播及公共事務總監(jiān)嚴崢分享，因為我們現(xiàn)在仍可以把握最后一個機會。如果今后的十年內各國不采取比較激進的措施，將溫度提升控制在1.5～2度之間，那么全人類將會錯失最后一個窗口期，全球將有可能迎來更為嚴酷的毀滅性氣候災害。

半導體業(yè)減排模范：ADI雙碳目標和策略
作為一家領先的半導體公司，ADI對于碳排放這一關鍵問題的洞察從十年前就已經(jīng)開始了，并且目前ADI也已經(jīng)給出了自己的碳排放時間表：承諾2030年實現(xiàn)碳中和，2050年實現(xiàn)凈零排放。在提出這一目標的同期，ADI也立馬行動，加入了聯(lián)合國契約組織，和全球1.2萬個領先公司一起來倡議如何實現(xiàn)、衡量和管理自己的碳排放時間表目標。去年12月，ADI也與專業(yè)的咨詢顧問公司EcoAct宣布合作，后者將從專業(yè)的角度來幫助ADI來管理和改善二氧化碳排放。

對于碳排放的問題，企業(yè)并不能簡單地將其理解為一個公關問題，多砸錢和提出空頭目標，更重要地是根據(jù)自身的生產(chǎn)結構，制定出切實可行的計劃，ADI在這一方面給半導體企業(yè)做出了表率。據(jù)嚴崢分享，ADI的碳排放主要來自三類：第一類來自ADI自己生產(chǎn)線排放。ADI對于這個數(shù)據(jù)的記錄從10年前就已經(jīng)開始，全球成產(chǎn)線的排放狀況ADI都了然于心。第二類來自工廠中的用電，ADI已經(jīng)持續(xù)地，并將會繼續(xù)主動去購買可再生能源產(chǎn)生的電量，并擴大可再生電量占總電量消耗的比例。第三類來自第三方提供的服務，包括例如：貨運、差旅等。在使用第三方服務時產(chǎn)生的碳排放。
“其實第一類和第二類排放，ADI過去一直都有一定的流程進行管理，所以ADI可以在2019年就率先提出2025年的目標。“嚴崢分享到，“現(xiàn)在我們面臨一個比較大的挑戰(zhàn)就是第三類，如何處理是一個比較復雜的話題。因為綠色環(huán)保最缺的可能就是大家的意識以及員工的參與，公司花錢去買清潔能源執(zhí)行起來比較簡單，但是要讓全部員工更加合理地安排出差或者其它的活動，就需要全員參與，因此針對員工綠色意識的培養(yǎng)和激勵也是目前ADI在雙碳計劃中考慮的一個要點。”

BMS芯片是智慧儲能系統(tǒng)的大腦
行業(yè)普遍觀點認為，2021年將會是儲能系統(tǒng)應用爆發(fā)的前夕。社會能源結構的變革，將會引爆綠色能源這一巨大市場。據(jù)ADI中國產(chǎn)品事業(yè)部市場與應用經(jīng)理王星煒分享，當前行業(yè)中有“綠色能源云端”的概念，覆蓋能源的生產(chǎn)、傳輸和利用的全過程，具體應用面包括可再生能源、負載端、智能電網(wǎng)和儲能系統(tǒng)。可再生能源的產(chǎn)生有著不均勻的一個特點，例如太陽能只能在白天產(chǎn)生，風能只能在有風的時候產(chǎn)生；而用戶端的用電量是持續(xù)在消耗和變化的。因此在產(chǎn)生和消耗中間，需要一個智能的儲能系統(tǒng)來起到“削峰填谷”的作用，保證整個電網(wǎng)能源利用效率達到更高的水平。
在智能電網(wǎng)的儲能系統(tǒng)應用中，ADI的芯片在做個關鍵應用節(jié)點上扮演著智慧大腦的角色。因為ADI提供的電源管理芯片等產(chǎn)品，具有高精度、高可靠性和智能的預測的功能。如上圖所示，工業(yè)、用戶側（電動汽車、住宅）、電網(wǎng)和發(fā)電廠和輸配電側，都有智能儲能系統(tǒng)存在。據(jù)王星煒分享，在ESS應用中，從發(fā)電側到輸配電側都會有儲能系統(tǒng)的大量配套，使得整個電網(wǎng)的使用效率和穩(wěn)定性得到了更好的提升?！翱梢哉fADI芯片就是儲能系統(tǒng)的大腦，通過相應的高精度的傳感知道電池的狀態(tài)，更好地去提供可預測性的診斷效果，能夠讓整個系統(tǒng)更加穩(wěn)定?！薄盀槭裁催@一點非常重要？諸如風場和發(fā)電廠、光伏的發(fā)電廠都在很偏遠的地方，必須要有預測性的診斷才能更好地維護可再生能源產(chǎn)生的過程。”
綠色能源變革推動的另一個非常大的市場是新能源汽車，這里面需要大量ESS系統(tǒng)的參與。新能源汽車的充電樁通常功率較高，需要ESS來實現(xiàn)快速高效率的能源轉換，而且快充對于電網(wǎng)的壓力較大 ，通過ESS可以調整和減小這一壓力。此外，電動汽車的電池在報廢之后，扔具有很大的利用價值，通過重新回收和標定后，還可以繼續(xù)配給到ESS系統(tǒng)中發(fā)揮剩余價值，提高和延長電池的壽命，提升電池的電量整體利用率，對于雙碳目標的達成也是非常重要的一環(huán)。

更高精度測量實現(xiàn)更大電量拓展
中國在雙碳承諾方面，走的比較快。中國的綠色能源將會在未來十年內迎來巨大市場機遇。儲能系統(tǒng)BMS芯片也是ADI中國產(chǎn)品事業(yè)部最近成立以來，發(fā)布的首款重磅產(chǎn)品。這是一款18通道3毫伏精度的BMS電池管理芯片，同時ADI也提供了配套的BMS評估平臺，是一套完整的解決方案。此外據(jù)王星煒透露，該平臺還將推出符合SIL2功能安全標準的版本，滿足需要工業(yè)安全等級的客戶應用案例。
ADI的BMS芯片是從芯片的級別對電池的關鍵參數(shù)實現(xiàn)持續(xù)不間斷的實施監(jiān)控，更高的芯片測量精度可以給電池帶來更高的電量提升。據(jù)王星煒介紹，ADI的芯片的測量精度要高于傳統(tǒng)芯片，因此在對于電池的放電最低電量和充電的最高電量可以有更精確的測量，這樣就提升同一電池的可用電量范圍，特別是儲能系統(tǒng)當中普遍使用的電池化學材料磷酸鐵鋰，對整個電池測量精度的要求會比其它電池化學材料的要求更高。據(jù)ADI與跟行業(yè)頭部客戶的統(tǒng)計來看，采用ADI的方案差可以提升約10%-15%的電池可用電量，同樣的電池可以達到更高的可用電量，從而讓整個系統(tǒng)能源利用效率效率更高。
把握減排的最后一個窗口期，已經(jīng)全人類是刻不容緩的重大舉措。而ADI作為半導體行業(yè)在雙碳目標上的標兵，已經(jīng)從對內的自身優(yōu)化和對外的客戶方案支持上給出了很好的示范。節(jié)能減排，芯片將提供必要的技術手段；另一方面，需要我們所有人一起做出努力，每一天每一刻。