鉅大LARGE | 點擊量：1028次 | 2021年09月09日
儲能電池資產管理的挑戰及應對方法
我國儲能網訊：2020年九月，我國在聯合國大會上宣布在2030年前實現碳達峰，2060年前實現碳中和的目標，我國電化學儲能將進入快速成長期，預計2020年至2050年，電化學儲能裝機空間有約接近400倍的上升，2050年將達到6億千瓦。對這么大規模的電池資產如何進行有效管理和運維，將會成為嚴峻的挑戰。
大量的單體電池組合在一起形成集裝箱儲能，由于不同單體電池的容量，內阻，開路電壓等實際參數差異，隨著運行時間變長，在電池資產的安全和高效運維上，會遇到一系列問題：
1.容量損失：電芯單體組成電池組，電池組容量符合“木桶原理”，最差的那顆電芯的容量決定整個電池組的能力。為了防止電池過充過放，電池管理系統的邏輯如此設置：放電時，當最低的單體電壓達到放電截止電壓時，整個電池組停止放電；充電時，當最高單體電壓觸及充電截止電壓時，停止充電。這種控制邏輯下，電池組的容量不能被充分利用，造成電池組容量損失。
2.問題電池預警和定位：一個大型儲能系統會有成千上萬節電池組成，每節電池的衰減速度不相同，健康狀態也有很大差異，我們要能準確刻畫每節電池的容量，內阻，電壓，溫度等方面的健康狀態，并且能提早一按時間預測出可能出現安全問題的電池，對它進行及時的更換，才能保障儲能系統的整體安全。
3.儲能電池容量計算和壽命預測：隨著儲能系統的運行，儲能電池容量會不斷衰減，雖然BMS會計算SOH，但受限于BMS硬件的弱算力及有限的數據量，其計算出的SOH誤差較大，現階段儲能系統的實際容量是多少，未來還可以循環多少次，衰減速度與電池產商的技術協議中約定的是否一致，這些有關投資者而言都是黑盒，投資者無法準確的預估未來的投資收益。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
4.運維分散和成本高：隨著儲能項目的增多，很多的儲能項目都只是在本地部署EMS，要有人在項目所在地24小時值守，沒有統一的遠程系統進行集中運維，運維人員接收到報警，沒法分析判斷報警的原因，運維耗時耗力。
這里涉及一系列的技術難題，單體電池的內阻、容量預測估算、電池組的一致性評價、電池壽命預測、電池的微短路安全預警、電池不一致性重均衡等。傳統的BMS由于計算和存儲能力的限制，只能保存短時間數據，不具備復雜計算分析的能力，只能完成電池監控數據采集，即時充放電管理等少數據和弱計算的功能。因此很難通過BMS解決這些技術難點。
為了解決以上的問題和挑戰，國內外的一些學術機構和高新技術公司，開始使用大數據，人工智能的技術，結合云端的超強計算和大數據存儲能力，對海量的電池數據進行計算和分析，對電池進行智能診斷，實現智能運維。騰訊清華聯合團隊依托于騰訊數據中心海量電池數據，構建了電池故障預測模型，可以提早5-30天提前發現故障電池。麻省理工學院RichardD.Braatz教授課題組在《自然》雜志發表了電池壽命預測模型，可以準確地對電池壽命進行壽命預測，使用前100圈循環數據可以實現有關電池壽命實現較為準確預測，預測誤差僅為9.1%。不少國內外高校在電池組一致性方面也做了大量研究，發表很多相關的論文。
將這些電池智能分析和診斷方法進行標準化，產品化，搭建電池資產管理平臺，快速接入各種儲能電池資產，實現快速的智能分析診斷和運維，有關電池資產的持有者和運營方會非常有價值。萬克能源科技有限公司在電池資產管理平臺方面做了多年技術實踐和產品化、商業化的探索，并在今年公布了電池資產管理平臺2.0版本，客戶只需將電池資產數據接入平臺，便可快速獲得電池診斷報告，讓客戶全面、及時地掌握目前并預估未來的電池健康狀態，提前發現安全風險，確保電池資產得到安全高效的運營管理，為資產持有方的收益保駕護航。
萬克能源還擁有自主知識產權開發的綜合能源智慧運營服務平臺，以“互聯網+新能源”為理念，基于物聯網、大數據、人工智能技術，為用戶側儲能、電源側儲能、電網側儲能、微電網等各場景下能源資產，供應能量管理和數字化運營服務，保障能源資產安全，提升資產利用效率，降低資產運維成本，創造客戶價值。
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