12月1日~3日，2021年湖南（長沙）電池產(chǎn)業(yè)博覽會(huì)暨首屆中國國際新型儲(chǔ)能技術(shù)及工程應(yīng)用大會(huì)與第四屆全國電源側(cè)儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用高層研討會(huì)正式拉開帷幕，大會(huì)以“碳中和、新儲(chǔ)能、新發(fā)展”為主題，以安全、綠色、高效為目標(biāo)，邀請(qǐng)產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)與專家學(xué)者共討新型儲(chǔ)能科技的發(fā)展之道。
華為數(shù)字能源技術(shù)有限公司儲(chǔ)能產(chǎn)品總監(jiān)劉石川在演講中指出，華為數(shù)字能源以發(fā)展清潔能源與推動(dòng)傳統(tǒng)能源數(shù)字化為雙輪驅(qū)動(dòng)，融合數(shù)字技術(shù)和電力電子技術(shù)、信息流和能量流，推動(dòng)能源革命，共建綠色美好未來。
四大挑戰(zhàn)制約儲(chǔ)能發(fā)展
2020年9月，中國在聯(lián)合國大會(huì)上明確表示二氧化碳排放力爭(zhēng)于2030年前達(dá)到峰值， 2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。自《巴黎協(xié)定》簽署以來，全球已有 28 個(gè)國家計(jì)劃本世紀(jì)中葉達(dá)到碳中和，極大提振了國際社會(huì)共同推動(dòng)疫后世界經(jīng)濟(jì)“綠色復(fù)蘇”的信心。
在全球能源戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型的目標(biāo)下，打造以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)是大勢(shì)所趨，光伏產(chǎn)業(yè)將迎來歷史性的發(fā)展機(jī)遇。
但是，光伏若要成為主力能源， 光儲(chǔ)結(jié)合是必然趨勢(shì)。儲(chǔ)能作為關(guān)鍵支撐技術(shù)，是提升清潔能源利用效率，保障電網(wǎng)安全運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)源網(wǎng)荷協(xié)調(diào)發(fā)展，助力能源清潔轉(zhuǎn)型的重要支撐。隨著新能源的快速發(fā)展和滲透率的提升，電網(wǎng)穩(wěn)定性和系統(tǒng)安全等問題日益凸顯。儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)面臨的四大挑戰(zhàn)。
一是儲(chǔ)能系統(tǒng)安全問題頻發(fā)；二是儲(chǔ)能系統(tǒng)缺乏精細(xì)化管理，短木板效應(yīng)影響實(shí)際充放電能力；三是儲(chǔ)能系統(tǒng)工作溫度管理不精細(xì)，電站實(shí)際衰減遠(yuǎn)大于電池理論衰減；四是儲(chǔ)能電站交付與運(yùn)維需大量人工，難度大，耗時(shí)耗力。
智能組串式儲(chǔ)能解決方案破局技術(shù)瓶頸
當(dāng)前，構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)是碳中和的關(guān)鍵已獲得業(yè)界的一致認(rèn)同，儲(chǔ)能從備用轉(zhuǎn)向主用，成為創(chuàng)造收益的資產(chǎn)，充放電能力成為核心訴求。盡管儲(chǔ)能技術(shù)近幾年不斷發(fā)展，但當(dāng)前 LCOS（平準(zhǔn)化儲(chǔ)能成本）還不具有很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。
面對(duì)儲(chǔ)能行業(yè)目前面臨的安全、效率、壽命、運(yùn)維等諸多挑戰(zhàn)，華為基于在光伏、儲(chǔ)能和數(shù)字信息技術(shù)的超過十年的研發(fā)及應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)積累，將多個(gè)領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)跨界融合，推出華為智能組串式儲(chǔ)能解決方案。
具體來看，組串化上，華為首創(chuàng)電池模組級(jí)能量?jī)?yōu)化器、電池單簇控制器、分布式智能溫控架構(gòu)，最大程度地解決電池模組串聯(lián)失配、電池簇間并聯(lián)失配、電池溫升差異等問題，通過一包一優(yōu)化，充放電量提升6%；一簇一管理，充放電量提升7%，讓電池從簡(jiǎn)單串并聯(lián)走向智能組串式架構(gòu)。
智能化上，華為將AI、云BMS等先進(jìn)ICT技術(shù)應(yīng)用到內(nèi)短路檢測(cè)場(chǎng)景中，100%識(shí)別突發(fā)型內(nèi)短路，預(yù)警衍生型內(nèi)短路，降低相關(guān)火災(zāi)概率90%以上，實(shí)現(xiàn)從被動(dòng)安全走向主動(dòng)安全。
同時(shí)，利用AI技術(shù)搭建SOX預(yù)估模型，提前預(yù)測(cè)電池健康度，減低初始電池超配；應(yīng)用電池壽命、電池行為、環(huán)境預(yù)測(cè)等多模型聯(lián)動(dòng)智能溫控策略，在電池衰減量與溫控能耗間找到最優(yōu)平衡點(diǎn)，最多可以降 低 L C O S 2 0 %。
模塊化上，華為智能組串式儲(chǔ)能解決方案采用全系統(tǒng)模塊化設(shè)計(jì)：電池系統(tǒng)模塊化設(shè)計(jì)，可單獨(dú)切離故障模組，不影響簇內(nèi)其它模組正常工作；PCS模塊化設(shè)計(jì)，系統(tǒng)可用度達(dá)99.9%，可實(shí)現(xiàn)靈活部署、平滑擴(kuò)容，最大程度降低故障影響范圍，極大降低運(yùn)維成本。
布局“十四五”構(gòu)筑“智能+”綠色生態(tài)
相關(guān)數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)，2030年中國碳排放將達(dá)到116億噸的峰值，未來十年，非化石能源將首次成為增量能源需求的主力，預(yù)計(jì)2020-2030年，我國能源消費(fèi)總量將增長20%，其中，非化石能源是滿足增量需求的關(guān)鍵，預(yù)計(jì)非化石能源占比將達(dá)26.0%，這是實(shí)現(xiàn)碳中和關(guān)鍵的里程碑。
日前，工業(yè)和信息化部發(fā)布了《“十四五”信息通信行業(yè)發(fā)展規(guī)劃》。《規(guī)劃》集中列出了6大類共20個(gè)量化目標(biāo)，與“十三五”《規(guī)劃》相比有不少新變化。其中重點(diǎn)是對(duì)指標(biāo)體系進(jìn)行了重新梳理，共設(shè)總體規(guī)模、基礎(chǔ)設(shè)施、綠色節(jié)能、應(yīng)用普及、創(chuàng)新發(fā)展、普惠共享六個(gè)大類，新設(shè)類別進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)和呼應(yīng)了創(chuàng)新引領(lǐng)、綠色環(huán)保、惠民共享幾項(xiàng)基本原則，更符合當(dāng)前階段發(fā)展特點(diǎn)和要求。
2014年，華為發(fā)布FusionSolar 1.0智能組串式逆變器，開啟了光伏電站智能化的新紀(jì)元，7年之后，在華為的持續(xù)推動(dòng)下，智能組串式解決方案也已成為行業(yè)的主流方式。
截至2021年5月31日，華為智能光伏累計(jì)全球發(fā)貨已超175GW，每年生產(chǎn)清潔電力2240億kWh、二氧化碳減排1.064億噸，為220萬人口消除電力鴻溝。
在筆者看來，華為通過將儲(chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)行“組串化”、“智能化”、“模塊化”來設(shè)計(jì)，從自身出發(fā)不僅可以實(shí)現(xiàn)電池模組級(jí)精細(xì)化管理，產(chǎn)生更多放電量，達(dá)到LCOS更優(yōu)，對(duì)于產(chǎn)業(yè)鏈來說，直觀的設(shè)計(jì)理念更便于讓企業(yè)理解與應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能系統(tǒng)全生命周期內(nèi)更高放電、更優(yōu)投資、極簡(jiǎn)運(yùn)維、安全可靠的價(jià)值，從而構(gòu)建起“智能+”綠色生態(tài)體系，助力實(shí)現(xiàn)從光伏平價(jià)邁向光儲(chǔ)平價(jià)。
智能化上，華為將AI、云BMS等先進(jìn)ICT技術(shù)應(yīng)用到內(nèi)短路檢測(cè)場(chǎng)景中，100%識(shí)別突發(fā)型內(nèi)短路，預(yù)警衍生型內(nèi)短路，降低相關(guān)火災(zāi)概率90%以上，實(shí)現(xiàn)從被動(dòng)安全走向主動(dòng)安全。
同時(shí)，利用AI技術(shù)搭建SOX預(yù)估模型，提前預(yù)測(cè)電池健康度，減低初始電池超配；應(yīng)用電池壽命、電池行為、環(huán)境預(yù)測(cè)等多模型聯(lián)動(dòng)智能溫控策略，在電池衰減量與溫控能耗間找到最優(yōu)平衡點(diǎn)，最多可以降 低 L C O S 2 0 %。
模塊化上，華為智能組串式儲(chǔ)能解決方案采用全系統(tǒng)模塊化設(shè)計(jì)：電池系統(tǒng)模塊化設(shè)計(jì)，可單獨(dú)切離故障模組，不影響簇內(nèi)其它模組正常工作；PCS模塊化設(shè)計(jì)，系統(tǒng)可用度達(dá)99.9%，可實(shí)現(xiàn)靈活部署、平滑擴(kuò)容，最大程度降低故障影響范圍，極大降低運(yùn)維成本。
布局“十四五”構(gòu)筑“智能+”綠色生態(tài)
相關(guān)數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)，2030年中國碳排放將達(dá)到116億噸的峰值，未來十年，非化石能源將首次成為增量能源需求的主力，預(yù)計(jì)2020-2030年，我國能源消費(fèi)總量將增長20%，其中，非化石能源是滿足增量需求的關(guān)鍵，預(yù)計(jì)非化石能源占比將達(dá)26.0%，這是實(shí)現(xiàn)碳中和關(guān)鍵的里程碑。
日前，工業(yè)和信息化部發(fā)布了《“十四五”信息通信行業(yè)發(fā)展規(guī)劃》。《規(guī)劃》集中列出了6大類共20個(gè)量化目標(biāo)，與“十三五”《規(guī)劃》相比有不少新變化。其中重點(diǎn)是對(duì)指標(biāo)體系進(jìn)行了重新梳理，共設(shè)總體規(guī)模、基礎(chǔ)設(shè)施、綠色節(jié)能、應(yīng)用普及、創(chuàng)新發(fā)展、普惠共享六個(gè)大類，新設(shè)類別進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)和呼應(yīng)了創(chuàng)新引領(lǐng)、綠色環(huán)保、惠民共享幾項(xiàng)基本原則，更符合當(dāng)前階段發(fā)展特點(diǎn)和要求。
2014年，華為發(fā)布FusionSolar 1.0智能組串式逆變器，開啟了光伏電站智能化的新紀(jì)元，7年之后，在華為的持續(xù)推動(dòng)下，智能組串式解決方案也已成為行業(yè)的主流方式。
截至2021年5月31日，華為智能光伏累計(jì)全球發(fā)貨已超175GW，每年生產(chǎn)清潔電力2240億kWh、二氧化碳減排1.064億噸，為220萬人口消除電力鴻溝。
在筆者看來，華為通過將儲(chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)行“組串化”、“智能化”、“模塊化”來設(shè)計(jì)，從自身出發(fā)不僅可以實(shí)現(xiàn)電池模組級(jí)精細(xì)化管理，產(chǎn)生更多放電量，達(dá)到LCOS更優(yōu)，對(duì)于產(chǎn)業(yè)鏈來說，直觀的設(shè)計(jì)理念更便于讓企業(yè)理解與應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能系統(tǒng)全生命周期內(nèi)更高放電、更優(yōu)投資、極簡(jiǎn)運(yùn)維、安全可靠的價(jià)值，從而構(gòu)建起“智能+”綠色生態(tài)體系，助力實(shí)現(xiàn)從光伏平價(jià)邁向光儲(chǔ)平價(jià)。
