一、硬件设计方面的缺陷
部分厂家只是一个设备集成商;系统在发货前也未经过全面有效的测试、联调,再加上保护执行不到位,导致最终交付给客户的整个储能系统产品存在很大的性能和安全隐患。
二、是预警系统的不成熟
储能安全问题的难点在于,热失控难以控制,单个锂电池着火后,在热滥用的作用下整个电池模组和电池簇都可能被点燃,最终导致储能电站出现火灾甚至爆炸。
单独用温度作为热失控早期探测参数不理想,原因是在锂电池在可能电池表面温度较低,而电池内部温度更高,可能已经发生了热失控。
三、热失控预警技术壁垒较高
热失控预警具有较高技术壁垒。热失控探测需要借助传感器,将探测到的物理信号转变为电信号进行传输,传感器属于火灾预警 系统的前端触发设备,是集成了物理传感技术、自动控制、计算机技术、数据传输等技术的高附加值产品,在技术含量和生产工艺方面均存在较高的技术壁垒。
然而市面上的储能建设商也良莠不齐,很多都是看这两年储能市场火热而空喊国家口号,打着新能源和储能的旗号来骗国家补贴的,技术与经验都严重不足,自身只是个储能设备的集成商,面对稍复杂的情况就无从下手了,那么企业应该怎样保障供电效率与储能安全呢?选择一个合格的建设商是最为必要的。
乐驾智慧能源是专注于新能源电力、锂电池应用、储能技术物联网、人工智能的高科技企业,致力于用物联网和人工智能技术改变新能源电力和新能源出行行业。
乐驾智慧能源储能电池在线数据监测平台,严格遵循全生命周期理念,实时采集电池内电压、温度、内阻、报警等数据,并采用电享科技独有的电池AI技术,实现准确监控和云端运维,大大保障电池安全与寿命。
还可以实时监测电池性能参数,定期进行维护和安全评估,通过大数据电池AI预警,协助用户做好应急预案。
乐驾智慧能源的电池SOH预测分析技术:通过SoH的预测分析,可以确定电池剩余寿命及可修复程度,从而确定该电池的剩余价值。应用场景:例如备电系统、电瓶车电池等。
热失控预测AI算法:并将预测分为四个安全级别,包括“月级预测”、“周级预测”、“小时级预测”和“分钟级预测”:这其中只有电化学储能得到了最广泛的应用,不过,即使是安全性能最好的电化学电池,也无法完全避免短路的风险。
短路是储能电池安全的“头号杀手”,电化学储能电站电池具有串并联数量多、规模大、运行功率大等特点,一旦发生短路,将会导致发生热失控,从而引起火灾。
一般而言,短路可由内外两种因素引起。从内部来看,电池在制造过程中,电芯内部在生产制造上可能存在缺陷或隐患,或者电池在长期使用过程中造成的电池老化。从外部来看,电池的外部撞击和泡水等因素也可导致电池受损,进而导致短路。
那么该如何在建设储能系统的时候大大保障安全,这就是企业需要认真考虑的了,这就不仅需要选择有资质的建设商,还需要在安全方面多下功夫。
乐驾智慧能源是专注于新能源电力、锂电池应用、储能技术物联网、人工智能的高科技企业,致力于用物联网和人工智能技术改变新能源电力和新能源出行行业。
乐驾智慧能源储能电池在线数据监测平台,严格遵循全生命周期理念,实时采集电池内电压、温度、内阻、报警等数据,并采用电享科技独有的电池AI技术,实现准确监控和云端运维,全面保障电池安全与寿命。
还可以实时监测电池性能参数,定期进行维护和安全评估,通过大数据电池AI预警,协助用户做好应急预案。
乐驾智慧能源的电池SOH预测分析技术:通过SoH的预测分析,可以确定电池剩余寿命及可修复程度,从而确定该电池的剩余价值。应用场景:例如备电系统、电瓶车电池等。
热失控预测AI算法:并将预测分为四个安全级别,包括“月级预测”、“周级预测”、“小时级预测”和“分钟级预测”:
能源领域的技术日新月异,储能技术也是其中之一。未来用户侧储能技术有很大的前景,主要体现在以下几方面:
1 绿色能源利用率提高:随着可再生能源的快速发展,如太阳能、风能等,用户侧储能技术可以将这些不稳定的绿色能源存储下来,在需要时释放出来使用,从而提高可再生能源的利用效率。
2 稳定电网和减少停电:随着智慧城市、物联网等概念的逐渐普及和应用,用户侧储能技术可以在智慧电网中发挥非常重要的作用。通过将电力存储下来并随时调度使用,可以实现对供电系统负荷平衡控制和抗灾备用等多种功能。
3 降低电费成本:很多国家都采取了分时电价的政策,即不同时间段的电价不同。通过使用用户侧储能技术,在低谷期购买低价电并存储下来,在高峰期使用已经存储起来的电力就可以有效减少用电成本。
4 增加居民自给自足性:用户侧储能技术可以为家庭和企业提供更多独立于公共电网的供电选择。在没有外部供电条件或中断供电情况下,用户侧储能技术可以为家庭和企业提供可靠、安全、独立的电力来源。
综上所述,未来用户侧储能技术具有广泛应用前景,并且对于推广可再生能源、保障安全稳定供电都具有重要意义。
无论是产业结构的演变方向、经济总量的增速,还是以煤为主的能源消费结构,苏州的发展状况都与全国整体情况极为相似。
而今,随着苏州工业经济的不断发展, 超八成的工业用能占比 给这座原本能源就不甚富足的城市带来了考验。
一面是仍需稳进的经济,一面是越发紧张的能源。如何突破桎梏,成为当下不少“资源小市”面临的难题。
而苏州,正是这一难题的解决者。
近年来,苏州在城市发展中全面推进能源变革,打造出新的城市发展样本。
近日,苏州一项新的能源变革举动引发诸多关注。据了解,苏州正在规划建设三座 储能电站 ,总容量达到242兆瓦时。
这不仅是 全国首个城市级储能群 ,也是国内已有规划中规模最大的储能群。
业内专家表示,苏州市这一储能行动,为其他城市解决能源问题提供了新的思路, 预计在未来的两到三年内影响到百余座城市的能源供应模式 。
01
超大型城市“充电宝”
20世纪90年代,工业企业的大批涌入,使得苏州经济快速发展。与此同时,工业的壮大对能源需求量也大大增加。
而苏州同国内大多数城市一样,既没有煤炭、油气等丰富的化石能源,又缺乏建设大规模风能、光伏等清洁能源的条件。
数据统计,2018年,苏州市规模以上工业能源消费量(包括加工转换投入量)超过8500万吨标煤, 全市电力消费超过1562亿千瓦时 。
与节节攀升的消费需求相比,苏州本地的能源生产能力明显不足。
截止到2017年底的数据显示, 苏州本地装机容量为2292万千瓦, 其中煤电占比高达73%。
此外,从苏州现有的规划来看, 已经没有新建火电厂的空间 ,加之风、光条件一般,清洁能源替代也并非可行之路。
想要解决苏州的能源供给问题,只有依靠区外来电,而储能电站则成了储存电能、调峰调频的必要选择。
此次苏州市规划的三个储能电站,构成了目前国内最大的储能城市群,对推动城市能源变革意义重大。
三座电站的储能充放功率总计达1386兆瓦,总容量达242兆瓦时, 预计2019年年底建成 。
三座储能电站的规划与城市产业的发展息息相关。
其中, 昆山 储能电站规模1936兆瓦时,用于满足当地 千亿级集群IT产业发展需求 。
任阳、乐余 储能站规模分别为132兆瓦时和352兆瓦时,可缓解 常熟、张家港地区汽车及零部件、装备制造、纺织服装行业 电力负荷压力。
各自发挥作用的同时,三个储能电站还通过220千伏电网互联互通,彼此协同,实现全国最大城市储能群内部毫秒级精准控制联络。
另外,在 苏州庄田 ,一座200兆瓦时的储能电站也正在建设中,苏州城市储能群正在进一步扩大。
苏州在发展储能的过程中,还充分考虑自身资源,走出了一条独有的道路。昆山、乐余、任阳三座储能电站的 选址均是 退役变电站旧址 。
利用变电站旧址建设储能电站能够有效 节约土地成本 ,尤其是在寸土寸金的城市建设中,退役电站土地的再利用,是能源变革与城市发展过程中的新思路。
实际上,苏州的探索打开了电网侧储能电站建设的开关。
作为中国城市发展的“缩影”,苏州的储能动向,将会在国内掀起一场能源行业的新风潮。未来的几年内,将会有一批超大型的 “城市充电宝” 出现在全国各个地区。
02
电网侧储能爆发,哪些城市将受益?
城市储能群是苏州城市能源变革的重要基础,每一个储能电站与电网、物联网、数据网相连,随着越来越多储能电站的加入,最终构建成能源互联网生态圈。
除了苏州,同样面临着能源与生产矛盾的北京也在近期开展了电网侧储能的工作。
上周, 北京首个电网侧储能电站示范项目怀柔北房储能电站 正式投入运行。电站终期规模为3万千瓦时,最大输出功率达到15万千瓦,充满电时可供一万户家庭同时用电2小时。
同苏州储能电站建设的选址类似,怀柔北房储能电站处于怀柔科学城,周边有很多 对供电可靠性要求极高的科学装置 。一旦出现电网故障,储能电站可以以毫秒级的速度“替补”上场,满足用电需求。
此外, 湖南长沙、浙江杭州、宁波、江苏南京 等地都开始储能电站项目的规划建设。
可以看出,这些城市多处于南方,经济水平发达、工业体量大。同时城市发展面临着能源消耗量大,自身能源供给远远不能满足生产所需的问题。
因此需要通过建设储能电站的方式来缓解电网压力,从而推动城市的能源变革。
而从行业角度来看,储能在我国的发展前景十分广阔。
根据英国数据分析和咨询机构Wood Mackenzie(伍德麦肯兹)公司的最新调查报告,未来五年内, 中国将超过韩国成为亚太地区最大的储能市场, 并有望成为亚太地区储能行业的主导地位。
随着国内储能市场的增长,一场城市与城市间的储能较量也将拉开帷幕。苏州、北京等一众城市已经率先起步,奔跑在能源变革的前线。
03
能源变革的样本:苏州工业园区
除了在储能上的行动外,苏州在其他领域推动的能源变革也十分富有借鉴意义,其中最具有代表性的是 苏州工业园区 。
但凡关注苏州发展的人,都会对苏州工业园区留下深刻的印象。
1992年,中国和新加坡合作共建苏州工业园区,成为了苏州后续经济爆发的关键点。2017年,苏州工业园实现地区生产总值2350亿元,占全苏州全市GDP的138%。
但细究近五年工业园的GDP增长,尽管总量维持上涨趋势,但增幅并不稳定,其中一个重要的影响因素便是本地能源。
苏州工业园区经过25年的发展, 电网建设和公共资源已经接近饱和 。
数据显示,苏州工业园区网供负荷密度超过090万千瓦/平方千米, 已经达到了江苏省平均值的10倍 。
为了解决这一问题,苏州工业园区采用了 “分”与“合” 两种手段,进行能源优化。
其中“分”是指 分布式能源建设 。苏州工业园采用了因地制宜的多能互补方式,发挥各自企业的所长,从供应端解决部分用能问题。
与居民区相比,工业园区用户之间的能耗需求差别较大,基于这一点,园区内企业因地制宜,布局分布式能源建设,例如 中衡大厦的地源热泵、餐厨垃圾沼气利用、四洲食品的储能 等等。
当然,这种“各自为政”也会增加能源供应的复杂性。
针对这一问题,苏州工业园应用了 “四网一云” 的能源体系。
简单来说就是以 “云平台” 做指挥部,监测数据,实现管理。同时以 电网、热网、冷网和天然气网 围绕,并将天然气分布式能源作为枢纽,实现能源间的转换。
而“合”则是在集中用能区域,苏州工业园开展了 天然气分布式热电冷三联供 ,实现能源梯级利用,能源综合效率达70%左右。
分分合合之间,苏州工业园区的能源问题逐渐找到解决的出口,并成为苏州市乃至整个长三角地区能源变革的先锋地带。
一场工业重城之变,正在悄然上线。
苏州工业园区的能源优化成为了苏州的一个缩影。而苏州的能源转型,则是中国未来许多工业型城市能源转型的样本。
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