北極星儲(chǔ)能網(wǎng)獲悉，2021年12月16日，由中國能源研究會(huì)指導(dǎo)，中國能源研究會(huì)儲(chǔ)能專委會(huì)、中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟主辦，國家電網(wǎng)有限公司西北分部聯(lián)合主辦的第六屆“中國儲(chǔ)能西部論壇”在線上召開，本屆論壇聚焦“高比例可再生能源滲透下輔助服務(wù)市場機(jī)制建設(shè)”，共同探索西部儲(chǔ)能應(yīng)用模式，助力新能源創(chuàng)新升級(jí)發(fā)展。
會(huì)上，華為數(shù)字能源技術(shù)有限公司中國西北區(qū)解決方案總監(jiān)曠鍵發(fā)表了題為《華為智能光儲(chǔ)解決方案，賦能可再生能源發(fā)展》的主旨報(bào)告。
未來儲(chǔ)能將會(huì)從備用走向主用
曠鍵表示，隨著“碳中和”加速的轉(zhuǎn)型，未來整個(gè)發(fā)電側(cè)會(huì)向更加清潔化和低碳化轉(zhuǎn)變，用電側(cè)也會(huì)向電氣化和高效化轉(zhuǎn)變，未來風(fēng)電和光伏的裝機(jī)比率將會(huì)大幅度增加，用人比率預(yù)計(jì)會(huì)從2018年的21%到2050年的51%。
現(xiàn)在中國已經(jīng)有20多個(gè)省份發(fā)布了儲(chǔ)能參與調(diào)峰調(diào)頻相關(guān)的政策，未來儲(chǔ)能將會(huì)從備用走向主用，甚至能夠成為創(chuàng)造收入的資產(chǎn)，這將是一個(gè)根本性的轉(zhuǎn)變。但是儲(chǔ)能要成為一個(gè)真正可用、能用、好用的儲(chǔ)能，需要先解決未來雙碳里面的一個(gè)高滲透率的問題。
儲(chǔ)能面臨的主要挑戰(zhàn)
儲(chǔ)能目前面臨幾大挑戰(zhàn)，其中最大的挑戰(zhàn)是化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)性的安全問題。因?yàn)殡姵卦谥圃旎蛘呤鞘褂眠^程當(dāng)中，包括絕緣、異常電流、異常過熱引發(fā)的短路、漏液等等一系列的問題，都會(huì)存在隱患。以及電池風(fēng)險(xiǎn)的可靠性對(duì)環(huán)境適應(yīng)的能力以及對(duì)整個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)，管理性系統(tǒng)的邏輯管理、硬件故障導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)失效，引發(fā)了一些安全的風(fēng)險(xiǎn)。
第二個(gè)挑戰(zhàn)，現(xiàn)在很多化學(xué)儲(chǔ)能管理的精細(xì)程度比較差，短板效應(yīng)普遍存在。處理這種問題較好的方法是從更精細(xì)化的電池包級(jí)和簇級(jí)管理來降低短木板的效應(yīng)，提升整個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)更好放電的能力。
第三個(gè)挑戰(zhàn)，化學(xué)儲(chǔ)能對(duì)于溫度的敏感性比較大，溫度比較高的情況下，對(duì)化學(xué)儲(chǔ)能的壽命影響很大，工作溫度每上升15度，電池使用壽命會(huì)縮短到50%左右。通過調(diào)研發(fā)現(xiàn)，很多電站從電池廠家給的理論衰減曲線，大概每年是2%到3%，但是實(shí)際的電站第三年的時(shí)候，衰減率就達(dá)到了50%。
第四個(gè)挑戰(zhàn)，現(xiàn)有很多儲(chǔ)能電站的建設(shè)和運(yùn)維過程比較復(fù)雜，對(duì)人力的消耗比較大，后期運(yùn)維成本比較高。解決這些問題需要一種更加簡單高效的交付和運(yùn)維方式，從而讓我們穩(wěn)步地推動(dòng)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。
未來儲(chǔ)能系統(tǒng)將轉(zhuǎn)向組串式的架構(gòu)
華為認(rèn)為未來整個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)的架構(gòu)會(huì)從簡單電池、電信簡單的串并聯(lián)，用組串式的架構(gòu)去轉(zhuǎn)換，通過把電池的化學(xué)技術(shù)、熱管理技術(shù)以及電力電子技術(shù)、數(shù)字技術(shù)進(jìn)行綜合，來實(shí)現(xiàn)綜合安全生命周期可用性更高的儲(chǔ)能系統(tǒng)。
華為的目標(biāo)是用電力電子的可控性解決鋰電池的不一致性和不確定性。終極目標(biāo)是希望通過一套儲(chǔ)能系統(tǒng)，能夠從整個(gè)生命周期的放電成本上面能夠降低20%，能夠提供一個(gè)更安全可靠、更高放電量、更優(yōu)投資和極簡運(yùn)維的解決方案。
第一在安全可靠上，華為推出了智能組串式的方案，它不僅從電池包以及整個(gè)PCS系統(tǒng)，全部采用這種模塊化的設(shè)計(jì)，它的可用度會(huì)更高。
第二華為推出了四重的安全防護(hù)以及電池內(nèi)短路的檢測，能夠提前預(yù)警火災(zāi)。通過一包一優(yōu)化、一簇一管理以及分布式溫控技術(shù)，把系統(tǒng)內(nèi)的溫差降到最低，讓生命周期的放電能力提升15%左右。對(duì)于投資上來說，相同EOL的生命周期里，在初始配置的時(shí)候大概能降低30%，同時(shí)支持新舊電池的混用，通過分期補(bǔ)電讓整個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)在生命周期里面能夠滿足電網(wǎng)支撐的需求。
儲(chǔ)能系統(tǒng)：安全理念是秉承著主動(dòng)的預(yù)警，主動(dòng)安全，不起火、不爆炸。首先，把數(shù)字AI技術(shù)引進(jìn)到儲(chǔ)能系統(tǒng)里面，讓整個(gè)電芯可以能夠智能的提前預(yù)警出來，通過海量傳感器實(shí)施監(jiān)控，能夠快速報(bào)警。
溫控系統(tǒng)：華為公司把原來在數(shù)據(jù)中心里面散熱的理念移植到了儲(chǔ)能系統(tǒng)里面，整個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)采用的是分布式的溫控的技術(shù)，聯(lián)調(diào)聯(lián)控，讓每個(gè)電池包在整個(gè)集裝箱內(nèi)的溫差能夠小于3攝氏度，讓電池壽命相比傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)的能夠延長50%左右。
管理系統(tǒng)：華為推出智能3D可視化的監(jiān)控，讓每一個(gè)電池包、電池簇都更加形象和直觀地展現(xiàn)給業(yè)主和運(yùn)維管理人員，保障系統(tǒng)的可用性，通過一簇一管理，一包一優(yōu)化最優(yōu)地呈現(xiàn)。
展望未來，通過對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)行“組串式”、“智能化”、“模塊化”的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，通過數(shù)字化技術(shù)、電力電子技術(shù)對(duì)儲(chǔ)能進(jìn)行更精細(xì)化的管理，產(chǎn)生更多放電量，更安全，更優(yōu)的LCOS，從而最終助力未來儲(chǔ)能從備用變主用，從光伏平價(jià)邁向光儲(chǔ)平價(jià)。
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