儲(chǔ)能安全如何預(yù)防？

目前鋰電池儲(chǔ)能電站的能量管理系統(tǒng)（EnergyManagementSystem，EMS）負(fù)責(zé)管理電站的能量交互，BMS管控所有鋰電池單元的充放電和內(nèi)部的均衡，普遍存在以下特點(diǎn)：1.BMS對(duì)鋰電池的充放電控制閾值初始時(shí)設(shè)定沒(méi)法更迭；2.鋰電池老化后對(duì)電池狀態(tài)估算出現(xiàn)偏差，原始的BMS控制閾值對(duì)老化最厲害的電池單元在每次充放電時(shí)可能略微過(guò)充過(guò)放，電池不一致性導(dǎo)致最弱的電池在損失活性鋰離子或形成微鋰枝晶方面每次都最嚴(yán)重，加速了其老化過(guò)程；
 

我所在的上海工程技術(shù)大學(xué)動(dòng)力電池實(shí)驗(yàn)室對(duì)磷酸鐵鋰和三元鋰電池從電池單元（電芯）、電池模組到電池堆進(jìn)行了一系列的性能和耐久測(cè)試，尤其是全生命周期和對(duì)退役鋰電池的實(shí)驗(yàn)，通過(guò)對(duì)鋰電池充放電曲線從出現(xiàn)異常到接近生命終點(diǎn)時(shí)體現(xiàn)出來(lái)癥狀變化研究，建立了若干對(duì)包括內(nèi)阻在內(nèi)的電池特征值的檢測(cè)方法和診斷算法，研制出了適合運(yùn)營(yíng)期間進(jìn)行快速檢測(cè)、分析和評(píng)估的電池醫(yī)生，可以快速排查高壓安全隱患，定位問(wèn)題電池單元并形成分析和建議報(bào)告。
 

結(jié)合對(duì)上海新能源汽車(chē)監(jiān)控中心運(yùn)營(yíng)大數(shù)據(jù)的一鍵式分析，上海玫克生儲(chǔ)能（MAKESENS，簡(jiǎn)稱：MS儲(chǔ)能）開(kāi)發(fā)了基于云原生邊緣技術(shù)的云-邊結(jié)合的預(yù)防性診斷安全系統(tǒng)（PrognosticSafetySystem，PSS），由一個(gè)智能通訊管理機(jī)iRouter從儲(chǔ)能電站的能源管理系統(tǒng)（EnergyManagementSystem，EMS）實(shí)時(shí)獲取在電芯層面的電池充放電數(shù)據(jù)，解析、運(yùn)算、診斷并上傳到診斷云；診斷云根據(jù)關(guān)鍵電池參數(shù)的數(shù)據(jù)流建立一個(gè)對(duì)其發(fā)展趨勢(shì)和恒虛警閾值的預(yù)測(cè)模型，形成一個(gè)多參數(shù)的虛擬雷達(dá)系統(tǒng)；當(dāng)實(shí)際監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)超過(guò)閾值時(shí)發(fā)出預(yù)警，提出使關(guān)鍵參數(shù)重新回到閾值內(nèi)的可執(zhí)行的措施，包括對(duì)電池進(jìn)行替換、均衡，或通過(guò)更新iRouter配置文件中的控制參數(shù)為EMS提供對(duì)BMS進(jìn)行動(dòng)態(tài)控制策略更新的依據(jù)。
 

儲(chǔ)能安全如何管理
 

我們認(rèn)為，儲(chǔ)能的安全不應(yīng)只是電站投運(yùn)前對(duì)各種儲(chǔ)能設(shè)備的檢驗(yàn)檢測(cè)，特別是儲(chǔ)能電池的安全。由于儲(chǔ)能電池是一個(gè)漸變的電化學(xué)體系，隨著儲(chǔ)能電池的老化，電池的各項(xiàng)參數(shù)也會(huì)隨之變化，通過(guò)預(yù)防性診斷安全系統(tǒng)PSS，對(duì)儲(chǔ)能電池潛在風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)測(cè)，可以對(duì)設(shè)備廠商、電站運(yùn)營(yíng)者、集控中心和服務(wù)供應(yīng)商在備品備件優(yōu)化、電站運(yùn)營(yíng)管理、遠(yuǎn)程專家專業(yè)技術(shù)支持、巡檢團(tuán)隊(duì)等方面提供電池最新數(shù)據(jù)分析和診斷支持，達(dá)到多重安全保護(hù)，迅捷應(yīng)急服務(wù)，智能運(yùn)行維護(hù)的效果。
 

目前正在電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能系統(tǒng)籌建線上、線下結(jié)合的智能化綜合運(yùn)檢。通過(guò)線上云腦系統(tǒng)實(shí)時(shí)診斷，分析電池健康狀態(tài)；與線下巡檢人員預(yù)定的巡檢計(jì)劃，線路內(nèi)容，進(jìn)行巡檢點(diǎn)檢查相結(jié)合，靈活出動(dòng)，及時(shí)報(bào)修缺陷，以達(dá)成實(shí)現(xiàn)7＊24小時(shí)主動(dòng)實(shí)時(shí)監(jiān)控，消除紙質(zhì)化記錄和信息采集盲區(qū)，變機(jī)械式運(yùn)維為主動(dòng)彈性運(yùn)維。