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        雙碳之下:儲能行業如何邁向高質量發展?

        張楠 12685
        文章來源:企業投稿    
        當前,全產業鏈正努力向綠色化轉型,積極探索將綠色注入設計、生產等各個環節,將“能源消耗低”“環境污染少”“資源節約”等作為發展目標。在“雙碳”愿景的持續滲透下,能源正在重新定義未來。


        12月1日~3日,2021年湖南(長沙)電池產業博覽會暨首屆中國國際新型儲能技術及工程應用大會與第四屆全國電源側儲能技術應用高層研討會正式拉開帷幕,大會以“碳中和、新儲能、新發展”為主題,以安全、綠色、高效為目標,邀請產業鏈企業與專家學者共討新型儲能科技的發展之道。


        華為數字能源技術有限公司儲能產品總監劉石川在演講中指出,華為數字能源以發展清潔能源與推動傳統能源數字化為雙輪驅動,融合數字技術和電力電子技術、信息流和能量流,推動能源革命,共建綠色美好未來。

        四大挑戰制約儲能發展

        2020年9月,中國在聯合國大會上明確表示二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值, 2060年前實現碳中和。自《巴黎協定》簽署以來,全球已有 28 個國家計劃本世紀中葉達到碳中和,極大提振了國際社會共同推動疫后世界經濟“綠色復蘇”的信心。

        在全球能源戰略轉型的目標下,打造以新能源為主體的新型電力系統是大勢所趨,光伏產業將迎來歷史性的發展機遇。

        但是,光伏若要成為主力能源, 光儲結合是必然趨勢。儲能作為關鍵支撐技術,是提升清潔能源利用效率,保障電網安全運行,實現源網荷協調發展,助力能源清潔轉型的重要支撐。隨著新能源的快速發展和滲透率的提升,電網穩定性和系統安全等問題日益凸顯。儲能產業面臨的四大挑戰。

        一是儲能系統安全問題頻發;二是儲能系統缺乏精細化管理,短木板效應影響實際充放電能力;三是儲能系統工作溫度管理不精細,電站實際衰減遠大于電池理論衰減;四是儲能電站交付與運維需大量人工,難度大,耗時耗力。

        智能組串式儲能解決方案破局技術瓶頸

        當前,構建以新能源為主體的新型電力系統是碳中和的關鍵已獲得業界的一致認同,儲能從備用轉向主用,成為創造收益的資產,充放電能力成為核心訴求。盡管儲能技術近幾年不斷發展,但當前 LCOS(平準化儲能成本)還不具有很強的競爭力。

        面對儲能行業目前面臨的安全、效率、壽命、運維等諸多挑戰,華為基于在光伏、儲能和數字信息技術的超過十年的研發及應用經驗積累,將多個領域的關鍵技術跨界融合,推出華為智能組串式儲能解決方案。


        具體來看,組串化上,華為首創電池模組級能量優化器、電池單簇控制器、分布式智能溫控架構,最大程度地解決電池模組串聯失配、電池簇間并聯失配、電池溫升差異等問題,通過一包一優化,充放電量提升6%;一簇一管理,充放電量提升7%,讓電池從簡單串并聯走向智能組串式架構。

        智能化上,華為將AI、云BMS等先進ICT技術應用到內短路檢測場景中,100%識別突發型內短路,預警衍生型內短路,降低相關火災概率90%以上,實現從被動安全走向主動安全。

        同時,利用AI技術搭建SOX預估模型,提前預測電池健康度,減低初始電池超配;應用電池壽命、電池行為、環境預測等多模型聯動智能溫控策略,在電池衰減量與溫控能耗間找到最優平衡點,最多可以降 低 L C O S 2 0 %。

        模塊化上,華為智能組串式儲能解決方案采用全系統模塊化設計:電池系統模塊化設計,可單獨切離故障模組,不影響簇內其它模組正常工作;PCS模塊化設計,系統可用度達99.9%,可實現靈活部署、平滑擴容,最大程度降低故障影響范圍,極大降低運維成本。

        布局“十四五”構筑“智能+”綠色生態

        相關數據預測,2030年中國碳排放將達到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,預計2020-2030年,我國能源消費總量將增長20%,其中,非化石能源是滿足增量需求的關鍵,預計非化石能源占比將達26.0%,這是實現碳中和關鍵的里程碑。

        日前,工業和信息化部發布了《“十四五”信息通信行業發展規劃》?!兑巹潯芳辛谐隽?大類共20個量化目標,與“十三五”《規劃》相比有不少新變化。其中重點是對指標體系進行了重新梳理,共設總體規模、基礎設施、綠色節能、應用普及、創新發展、普惠共享六個大類,新設類別進一步強調和呼應了創新引領、綠色環保、惠民共享幾項基本原則,更符合當前階段發展特點和要求。

        2014年,華為發布FusionSolar 1.0智能組串式逆變器,開啟了光伏電站智能化的新紀元,7年之后,在華為的持續推動下,智能組串式解決方案也已成為行業的主流方式。

        截至2021年5月31日,華為智能光伏累計全球發貨已超175GW,每年生產清潔電力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,華為通過將儲能系統進行“組串化”、“智能化”、“模塊化”來設計,從自身出發不僅可以實現電池模組級精細化管理,產生更多放電量,達到LCOS更優,對于產業鏈來說,直觀的設計理念更便于讓企業理解與應用,實現儲能系統全生命周期內更高放電、更優投資、極簡運維、安全可靠的價值,從而構建起“智能+”綠色生態體系,助力實現從光伏平價邁向光儲平價。

        標簽:國內

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