中國儲能網(wǎng)消息：中國在聯(lián)合國大會上宣布，到2030年實(shí)現(xiàn)碳峰值，到2060年實(shí)現(xiàn)碳中和的目標(biāo)。我國電化學(xué)儲能將進(jìn)入快速增長期。預(yù)計(jì)從2020年到2050年，電化學(xué)儲能裝置的安裝空間將增加近400倍，到2050年將達(dá)到6億千瓦。
如何有效地管理和維護(hù)如此大規(guī)模的電池資產(chǎn)將成為一個(gè)嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。大量的單體電池組合在一起形成容器儲能。由于不同單體電池的容量、內(nèi)阻、開路電壓等實(shí)際參數(shù)的差異，隨著運(yùn)行時(shí)間的延長，電池資產(chǎn)的安全高效運(yùn)行和維護(hù)將遇到一系列問題：
1.?容量損失：單體電池形成電池組。電池組的容量符合“桶原理”。最差電池的容量決定了整個(gè)電池組的容量。為了防止電池過充和過放電，電池管理系統(tǒng)的邏輯設(shè)置如下：在放電過程中，當(dāng)最低單體電壓達(dá)到放電截止電壓時(shí)，整個(gè)電池組停止放電；在充電過程中，當(dāng)最大單體電壓達(dá)到充電截止電壓時(shí)，停止充電。在這種控制邏輯下，電池組的容量無法充分利用，導(dǎo)致電池組容量損失。
2.?問題電池預(yù)警和定位：大型儲能系統(tǒng)將由數(shù)千個(gè)電池組成。每個(gè)電池的衰減速度不同，健康狀況也有很大不同。我們應(yīng)該能夠從容量、內(nèi)阻、電壓和溫度等方面準(zhǔn)確描述每個(gè)電池的健康狀態(tài)，并提前預(yù)測可能存在安全問題的電池，只有及時(shí)更換才能保證儲能系統(tǒng)的整體安全。
3.?儲能電池容量計(jì)算及壽命預(yù)測：隨著儲能系統(tǒng)的運(yùn)行，儲能電池容量將繼續(xù)下降。雖然BMS計(jì)算SOH，但由于BMS硬件計(jì)算能力弱，數(shù)據(jù)量有限，計(jì)算的SOH誤差較大。現(xiàn)階段儲能系統(tǒng)的實(shí)際容量是多少，未來可以循環(huán)多少次，衰減率是否與電池制造商技術(shù)協(xié)議中約定的一致，對于這些投資者來說是一個(gè)黑箱，投資者無法準(zhǔn)確估計(jì)未來的投資收益。
4.?運(yùn)維分散，成本高：隨著儲能項(xiàng)目的增加，很多儲能項(xiàng)目只在本地部署EMS。項(xiàng)目現(xiàn)場應(yīng)24小時(shí)有人值班。沒有統(tǒng)一的遠(yuǎn)程系統(tǒng)進(jìn)行集中操作和維護(hù)。運(yùn)行維護(hù)人員接到報(bào)警，不能分析判斷報(bào)警原因。操作和維護(hù)需要時(shí)間和精力。這涉及到一系列技術(shù)問題，如單體電池內(nèi)阻、容量預(yù)測和估算、電池組一致性評估、電池壽命預(yù)測、電池微短路安全預(yù)警、電池不一致再平衡等，由于計(jì)算和存儲容量的限制，傳統(tǒng)的BMS只能保存短時(shí)間的數(shù)據(jù)，不具備復(fù)雜的計(jì)算和分析能力，只能完成電池監(jiān)測數(shù)據(jù)采集、實(shí)時(shí)充放電管理等數(shù)據(jù)少、計(jì)算量小的功能。
因此，通過BMS很難解決這些技術(shù)難題。為了解決上述問題和挑戰(zhàn)，國內(nèi)外一些學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)和高科技公司開始使用大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)，結(jié)合云的超級計(jì)算和大數(shù)據(jù)存儲能力，計(jì)算和分析海量電池?cái)?shù)據(jù)，對蓄電池進(jìn)行智能診斷，實(shí)現(xiàn)智能操作和維護(hù)。騰訊-清華聯(lián)合團(tuán)隊(duì)依托騰訊數(shù)據(jù)中心海量電池?cái)?shù)據(jù)，建立了電池故障預(yù)測模型，可以提前5-30天發(fā)現(xiàn)故障電池。
麻省理工學(xué)院braatz的研究小組在《自然》雜志上發(fā)表了電池壽命預(yù)測模型，該模型能夠準(zhǔn)確預(yù)測電池壽命。使用前100個(gè)循環(huán)數(shù)據(jù)，可以準(zhǔn)確預(yù)測電池壽命，預(yù)測誤差僅為9.1%。國內(nèi)外許多高校也對電池組的一致性做了大量的研究，并發(fā)表了許多相關(guān)論文。
將這些電池智能分析和診斷方法標(biāo)準(zhǔn)化、商業(yè)化，構(gòu)建電池資產(chǎn)管理平臺，快速接入各種儲能電池資產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)快速智能分析、診斷、運(yùn)行和維護(hù)，具有重要價(jià)值。萬科能源科技有限公司在電池資產(chǎn)管理平臺產(chǎn)品化、商業(yè)化方面進(jìn)行了多年的技術(shù)實(shí)踐和探索，今年發(fā)布了電池資產(chǎn)管理平臺2.0版?？蛻艨梢酝ㄟ^將電池資產(chǎn)數(shù)據(jù)連接到平臺上，快速獲取電池診斷報(bào)告，使客戶能夠全面、及時(shí)地掌握當(dāng)前和預(yù)測未來電池健康狀況，提前識別安全風(fēng)險(xiǎn)，確保電池資產(chǎn)的安全高效運(yùn)行和管理，為資產(chǎn)持有人的收入保駕護(hù)航。萬科能源還擁有自主知識產(chǎn)權(quán)開發(fā)的綜合能源智能運(yùn)營服務(wù)平臺。康勝新能源以“互聯(lián)網(wǎng)新能源”為理念，以物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)為基礎(chǔ)，為用戶側(cè)儲能、電力側(cè)儲能、網(wǎng)側(cè)儲能、微電網(wǎng)等多種場景下的能源資產(chǎn)提供能源管理，確保能源資產(chǎn)安全，提高資產(chǎn)利用效率，降低資產(chǎn)運(yùn)營維護(hù)成本，創(chuàng)造客戶價(jià)值。