清洁能源系统面临一个根本性的时间问题:太阳能发电的时段并不总是与用电高峰相匹配。太阳能发电量通常在正午达到峰值,而用电负荷往往在傍晚时分攀升。电力公司正在加速整合更多的可再生能源,我们必须思考如何实现供需匹配,以确保经济可靠的电力供应。
破解这一供需失衡的关键,或许就藏在家中以及车库里——能量本就蕴藏其中,只需适配的技术便能释放其价值。为此,Enphase正与恩智浦携手合作,展示智能系统如何增强能源独立性。
我们与Enphase全球能源市场负责人兼首席营销官Marco Krapels展开对话,深入探讨了双方合作如何加速向更智能、更安全能源未来的转型。
Marco:在我们的第四代能源系统中,太阳能发电、储能、电动汽车充电和智能控制可实时协同运作。正是通过这种深度集成,我们让每个家庭都成为清洁能源发电站。
我们即将推出重磅新产品——IQ双向电动汽车充电器。该产品基于ISO 15118等开放标准开发,具备广泛兼容性——可适配绝大多数电动汽车车型、各类电网配置以及不同住宅。
其核心优势在于高度灵活性。当该技术与Enphase能源系统结合后,汽车既能利用清洁经济的太阳能充电,也能在停电时为家庭供电,甚至可在电网负荷高峰时段反向馈电,支援社区用电。考虑到车辆大部分时间都处于停放状态,双向充电技术成功将闲置的电池容量转化为有意义的能源资源——在增强电网韧性的同时,也为业主创造新的价值。
目前我们已在全球部署超过500万套家庭能源系统。我们与恩智浦联合研发的这款充电器,将使每一个家庭单元都转变为能够实时响应的分布式电网资产。
Marco:这款充电器由恩智浦i.MX 93应用处理器驱动,负责管理电动汽车、电池与云端之间的实时通信。
我们还采用了恩智浦的多款芯片,分别实现信息安全、Wi-Fi/NFC/USB连接、电源管理以及实时时钟等模拟元件的功能。
但双方的合作远超芯片。Enphase工程团队与恩智浦设计服务团队的协作产生了重要的影响。恩智浦在数字硬件与安全通信领域的系统级专业能力,结合Enphase在电力电子、功能安全与电动汽车充电方面的技术积淀,形成了显著的研发加速效应。恩智浦团队始终保持与我们的高频沟通,遇到技术挑战时,我们能够直接获得支持,这种高效的问题解决机制对项目推进产生了关键助力。
这种深度合作不仅缩短了开发周期,更重新定义了产品的能力边界。该解决方案折射出这种伙伴关系的深度。
Marco:到2030年,预计数据中心将消耗美国12%的电力,这几乎是当前水平的三倍。传统发电厂的建设周期往往超过十年,而太阳能与储能系统的部署速度可比化石燃料或核电站快十倍,仅需数月即可投入运行。
目前,Enphase系统已累计产生107太瓦时清洁电力,并具备超过100兆瓦的晚高峰支持能力。随着双向电动汽车充电技术的普及,该能力还将持续增强。即使仅有半数客户部署储能系统与智能充电方案,就能在社区层面形成约5吉瓦的分布式柔性调控容量。
未来的电网必须向更智能、响应更迅速的方向演进。这需要各个环节的深度协作:从支撑实时安全智能的芯片,到协调能源流动的软件,再到户网连接方案。我们与恩智浦合作所取得的成果,正是这种跨层级协作价值的生动例证。
Enphase Energy是一家全球性能源科技公司,总部位于加州弗里蒙特。作为基于微型逆变器的太阳能与储能系统、电动汽车充电器、家庭能源管理系统以及虚拟发电厂(VPP)解决方案的优秀供应商,Enphase的产品赋能用户捕捉太阳能,实现电力的自发自用、灵活存储与余电销售——所有功能均通过Enphase应用程序进行智能控制。该公司曾以微型逆变器技术革新太阳能行业,目前已累计出货约8480万台微型逆变器,基于Enphase技术的系统已在全球160多个国家和地区部署超过500万套。
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恩智浦半导体电力与能源及数据中心事业部高级总监
Alexandra Dopplinger (专业工程师)现任恩智浦半导体电力与能源及数据中心事业部高级总监。她拥有超过18年半导体行业经验及10年电信领域从业背景,并持有一项冗余网络解决方案专利。她拥有加拿大纽芬兰纪念大学电气工程学士学位,曾担任过硬件和系统设计、产品管理和市场营销等各种职位。如今,她凭借在工业自动化与控制技术方面的深厚积累,致力于推动恩智浦工业业务的持续发展。