中國儲能網(wǎng)訊：儲能發(fā)展面臨堵點難點
一是儲能系統(tǒng)的總體成本仍然偏高。從全生命周期角度看，儲能電站成本主要由建設成本和運營成本兩部分構(gòu)成。其中，電池成本和運維成本是大頭。新能源產(chǎn)業(yè)爆發(fā)式增長增加了原材料的供應壓力，推高了電池價格，而電池占據(jù)了系統(tǒng)成本的一半以上，導致建設成本節(jié)節(jié)攀升。同時，“新能源配儲”政策的強制執(zhí)行也一定程度上增加了儲能的投資成本。此外，很多儲能電站仍采用人工方式巡檢運維，相關運維成本占據(jù)了儲能系統(tǒng)總成本的30%以上。
二是儲能系統(tǒng)的安全管理有待進一步加強。從數(shù)據(jù)上看，全球每年都會發(fā)生數(shù)十起儲能電池爆炸起火事件。中國電力企業(yè)聯(lián)合會統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，僅2022年1~8月，我國電化學儲能項目非計劃停機就達到329次。隨著儲能裝機規(guī)模的擴大、電池單體數(shù)量的增加以及共享儲能、云儲能等新型儲能形態(tài)的出現(xiàn)，儲能行業(yè)面臨的安全問題愈發(fā)嚴峻，一旦發(fā)生安全事故，其波及范圍和危害程度不可估量。
三是儲能系統(tǒng)的整體利用程度偏低。中電聯(lián)發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，截至2021年底，我國電化學儲能項目的平均等效利用系數(shù)僅12.2%。其中，新能源配儲能利用系數(shù)僅為6.1%，火電廠配儲能為15.3%，電網(wǎng)側(cè)儲能為14.8%，用戶儲能為28.3%。新能源配置的儲能一般在棄電時段進行充放運行，至多做到一天內(nèi)“一充一放”，部分區(qū)域配置的電化學儲能基本未調(diào)用。
數(shù)字化智能化解決儲能發(fā)展難題
一是數(shù)字化技術能夠降低儲能系統(tǒng)的各類成本。數(shù)字化的儲能系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對電池的柔性控制和精細化管控，從根本上解決電池系統(tǒng)的短板效應，大幅提升儲能系統(tǒng)的有效容量和循環(huán)壽命，降低電池成本。以云計算等數(shù)字技術作為底層技術的云儲能可使用戶隨時、隨地、按需使用由集中式或分布式的儲能設施構(gòu)成的共享儲能資源，并按照使用需求支付服務費，分別降低電網(wǎng)企業(yè)的投資成本和用戶的儲能設備安裝維護成本。依托大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等數(shù)字技術，儲能電站可將人工運維升級為智能運維，并在故障發(fā)生后通過遠程線上操作實現(xiàn)對故障電池模組的在線檢測和單獨隔離，降低運維成本。
二是數(shù)字化技術能夠提升儲能系統(tǒng)的安全性。借助于動態(tài)可重構(gòu)的電池網(wǎng)絡，數(shù)字化儲能系統(tǒng)可從根源上消除電池的大部分危險因素并保證儲能系統(tǒng)的本質(zhì)安全。一方面，降低熱損耗、防止熱堆積，最大程度上降低電池的故障發(fā)生概率；另一方面，在故障發(fā)生后及時采取動作，避免電池出現(xiàn)熱失控。借助物聯(lián)網(wǎng)技術，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)可以增強儲能電站的感知能力，準確采集電池的電壓、電流、電阻等數(shù)據(jù)和電站的運行數(shù)據(jù)；依托大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等數(shù)字技術，電池管理系統(tǒng)可以對電池數(shù)據(jù)進行存儲、處理和分析，并結(jié)合人工智能對電池的健康狀態(tài)、一致性狀態(tài)、荷電狀態(tài)以及剩余壽命進行評估和測算，進而開展儲能電站和儲能設備的狀態(tài)分析、預判、預警，提早發(fā)現(xiàn)可能的故障或潛在隱患，有效提升安全防護水平。
三是數(shù)字化技術能夠提升儲能系統(tǒng)的整體利用率，實現(xiàn)儲能資源的共享、復用。區(qū)塊鏈是支撐共享儲能、云儲能等新業(yè)態(tài)、新模式的底層技術。通過引入?yún)^(qū)塊鏈技術，共享儲能、云儲能能夠?qū)⒘闵⒌膬δ苜Y源整合在一起，實現(xiàn)儲能設施跨時空共享、復用，有效盤活閑散的儲能資源，提升設施利用率，避免資源閑置浪費。
四是數(shù)字化技術能夠提升儲能系統(tǒng)的運行效率，助力儲能系統(tǒng)實現(xiàn)精細化管理。借助于物聯(lián)網(wǎng)技術，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)可以實現(xiàn)儲能電站數(shù)據(jù)的高效采集；通過將采集后的電池數(shù)據(jù)上云，電池管理系統(tǒng)能夠克服本地數(shù)據(jù)存儲能力和計算能力的不足，增強數(shù)據(jù)的計算、分析能力，并基于大數(shù)據(jù)開展系統(tǒng)優(yōu)化、智能診斷等難以實現(xiàn)的功能；基于物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈、邊緣計算等數(shù)字技術和云—邊—端物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)，儲能云平臺可以提升儲能系統(tǒng)的響應速度，實現(xiàn)大規(guī)模電池儲能系統(tǒng)的協(xié)同管理，確保儲能系統(tǒng)處于最佳運行狀態(tài)；以大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等數(shù)字技術為基礎開展的智能運維，則可以大幅提升運維過程的自動化程度，縮短運維時間，提升運維效率；儲能電站依托大數(shù)據(jù)分析、人工智能等數(shù)字技術可以優(yōu)化自身的散熱管理、功率分配等功能，降低自身能耗和電能的二次損耗，提升電站運行效率。
加快推進儲能數(shù)字化、智能化，需要多方協(xié)作，共同發(fā)力。學術界要加強儲能數(shù)字化、智能化相關基礎理論研究和機理分析，針對電池基礎數(shù)據(jù)采集精度提升、信息能量同頻處理、數(shù)字化儲能的交易機制與運營模式等問題開展重點攻關。政府部門要出臺針對性更強、更加細化的鼓勵政策，以示范項目、優(yōu)惠政策等方式支持儲能數(shù)字化、智能化發(fā)展，積極推廣數(shù)字化儲能電站、智能運維、共享儲能、云儲能等新業(yè)態(tài)、新模式。企業(yè)要積極探索各類數(shù)字技術在儲能領域的應用場景，解決儲能各子系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)不聯(lián)通、標準不統(tǒng)一而導致的信息孤島等難題，建設具備多種功能的數(shù)字化儲能管理平臺，打造智能化、全場景、體系化的服務能力，為用戶提供一站式的定制服務。（國網(wǎng)能源研究院有限公司陳光）
