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数字化如何提高储能系统安全

作者:中国储能网新闻中心 来源:澎湃新闻 发布时间:2022-12-04 浏览:

中国储能网讯:“未来的经济形态是数字经济,数字经济需要新的能源形态,也就是数字能源。数字储能可以将光伏和风能从辅助能源变成未来的主流能源,未来数字储能将进入各行各业。”

·当前锂电池储能产业发展面临四大挑战。一是锂电池安全性差,故障机理不明。二是锂电池运检缺乏可依据的规范,传统运检方式耗费3-5天,成本高、费时费力。三是电池实际使用寿命远低于理论寿命。四是新型电力系统里的储能如何产生盈利。

12月3日,第14届中美绿色能源高峰论坛之电化学储能技术论坛聚焦“碳中和”热点,探讨数字化技术下的储能发展。CUSPEA(中美联合培养物理类研究生计划)学者协会副会长、中国首席经济学家论坛碳中和研究所所长、联科熙和能源科技董事长庞阳表示,未来的经济形态是数字经济,数字经济需要新的能源形态,也就是数字能源。数字储能可以将光伏和风能从辅助能源变成未来的主流能源,未来数字储能将进入各行各业。

CUSPEA学者、美克生能源创始人兼首席科学家、上海伏达储能数字化研究院院长严晓表示,数字化打通储能系统全产业链,同时打通价值链,“有了数据以后,在能源使用过程中发现问题,可以反馈到源头,改进生产制造。”

数字经济与数字能源帮助实现碳中和

庞阳分析了碳中和市场潜在规模,并以数字经济、数字能源的方式寻找碳中和发展的突破口。

化石能源是人类产生碳排放的主要来源。庞阳表示,如果把煤炭、天然气、石油的能量折算成电,相当于24万亿度电,其中88%用于能源,12%用于化工材料,能源消耗总量约21万亿度电。按照0.611元/度的电价以及5%的回报率,“需要263万亿元的投入才能够把化石能源彻底取代掉。20年之内如果替代50%,每年需要超过6万亿元的投入。因此要实现碳中和,这不纯粹是个技术问题,它还需要非常强的金融环境,因为金额非常大。”

庞阳在第14届中美绿色能源高峰论坛之电化学储能技术论坛上分享《数字经济与数字能源》演讲。庞阳表示,未来要实现碳中和,做到每年6万亿元规模的市场,就必须要形成一个大类金融资产。“能够打造这样大类金融资产的企业,未来就有可能会加入到新能源头部企业的行列里。”如何才能做到这一点?庞阳表示,经济转型和能源分不开,数字经济和数字能源是非常重要的方向。未来的经济形态是数字经济,数字经济需要新的能源形态,也就是数字能源。从技术角度来看,“电力系统最初是分布式,现在汇聚成集中式的大电网,目前正朝新能源混合式的电力系统发展,也就是分布式光伏加上分布式储能,未来就有可能形成新能源微网系统。微网系统是分布式,但未来用互联网技术把所有微网体系协同管理,形成一个大网络,也就是云电厂。”

庞阳表示,在这样的环境下就形成了全新的集中式电网系统。在当前的能源体系中,用户用电时并不清楚这是绿电还是来自火力发电;但在数字能源体系中,两者有可能区分,绿电和火力发电的电价不同,这对碳中和、碳计量非常重要。数字储能可以将光伏和风能从辅助能源变成未来的主流能源,未来数字储能将进入各行各业。

从金融角度来看,数据是链接实体经济和金融的纽带,庞阳表示,资产证券化可成为金融市场通向数字经济的桥梁,资产证券化可为中国碳中和项目形成完整的资金链。“供应链金融证券化、融资租赁证券化,再加上基础设施REITs,可以形成一个完整的资金链。结合技术、政策,再结合合适的金融市场,我们实现碳中和完全是可能的。”

数字化如何提高储能系统安全

锂离子电池是一个复杂的电化学系统。当前,锂电池储能产业发展面临四大挑战。一是锂电池安全性差,故障机理不明。二是锂电池运检缺乏可依据的规范,传统运检方式耗费3-5天,成本高、费时费力。三是电池实际使用寿命远低于理论寿命。四是新型电力系统里的储能如何产生盈利。

数字化如何提高储能系统安全?严晓表示,数字化打通储能系统全产业链,同时打通价值链,“有了数据以后,在能源使用过程中发现问题,可以反馈到源头,改进生产制造。”

严晓在第14届中美绿色能源高峰论坛之电化学储能技术论坛上分享《电化学储能数字化生态建设》演讲。严晓长期关注锂电池全产业链的价值创造,研究锂电池全生命周期尤其是老化过程中关键电池参数的变化规律和“免拆解”对整个电池包在电芯层面进行快速检测分析KBP(电池关键性能参数,Key Battery Parameter)及其一致性的方法。他表示,锂电池在中国的使用量大,安全问题也多,应掌握底层检测方法,“我们开发了一种方法免拆解的检测方法,相当于电动汽车一边充电一边做检测,充完电捕捉电芯数据进行数字化分析,形成一系列安全指标。没有数字化,免拆解做不了。”

严晓表示,下一步将从微观层面了解参数与电池老化机理的关系、哪些参数会产生安全隐患。上海伏达储能数字化研究院未来将围绕储能应用实践,提升对实践需求的认知,同时解决储能应用的共性问题。电池储能是一个多学科跨行业的新兴技术,伏达研究院将对接不同行业储能应用场景,围绕高能耗行业对低碳数字化转型的需求,协同行业专家挖掘行业痛点,逐渐形成符合行业发展实际需求的最佳实践,进而转化成可复制、可推广的应用实践方案。

美中绿色能源促进会和上海伏达储能数字化研究院共同举办此次绿色能源领域的国际论坛。论坛分“CUSPEA学者话数字储能”“储能应用的新业态、新模式”“电化学储能安全”和“储能金融、电力交易和零碳转型”四个模块,提升对储能行业的认知,协同推动储能产业的可持续发展。

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关键字:储能

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