中國儲能網(wǎng)訊:隨著工商業(yè)儲能應(yīng)用場景的日益多樣、工況的復(fù)雜化和客戶需求的多元化,正面臨著前所未有的安全挑戰(zhàn)。行業(yè)數(shù)據(jù)顯示,電池異常已成為儲能電站非計劃停運的核心因素,單次故障停運平均時長高達3.65小時,在安全事故中的誘因占比高達46%。這不僅嚴重影響了儲能電站的正常運行,還帶來了巨大的經(jīng)濟損失和安全隱患。因此,對電池健康狀態(tài)的感知與診斷、壽命與故障的早期預(yù)警愈發(fā)成為行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵訴求。
前沿技術(shù)融合與創(chuàng)新應(yīng)用
華致研發(fā)團隊從工商業(yè)儲能實際應(yīng)用需求出發(fā),深入挖掘近4000套設(shè)備、數(shù)百萬小時真實應(yīng)用場景的歷史數(shù)據(jù)價值,通過精心分析和研究,成功搭建了精細化、智能化的全新MFE-GRU-TCA預(yù)測模型。該模型如同一位精準(zhǔn)的“醫(yī)生”,能對儲能系統(tǒng)鋰離子電池的健康狀態(tài)和剩余壽命進行實時、準(zhǔn)確的監(jiān)控預(yù)測,并及時發(fā)出故障預(yù)警,全面提升電站的安全與能效水平。
MFE-GRU-TCA模型
MFE-GRU-TCA預(yù)測模型以模塊化的形式進行設(shè)計,主要包含數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊,特征提取模塊和預(yù)測網(wǎng)絡(luò)模塊。模型能夠根據(jù)電池運行過程中產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù),針對不同特征和階段展開深入數(shù)據(jù)擬合與建模,包括循環(huán)內(nèi)和循環(huán)間的耦合特征挖掘、與電池容量退化密切相關(guān)的多維特征提取以及容量退化過程中不同階段的狀態(tài)鏡像,從而實現(xiàn)對電池電壓、電流和溫度的實時預(yù)測,為故障的早期預(yù)警和處置提供決策依據(jù)。
電池電壓、電流、溫度曲線預(yù)測結(jié)果
此外,研究團隊還構(gòu)建了8種健康因子,實現(xiàn)高精度的SOH(電池健康狀態(tài))和SOC(電池荷電狀態(tài))估算,幫助客戶對儲能壽命的長周期進行精準(zhǔn)管控。
電池SOH預(yù)測可視化結(jié)果
這一關(guān)鍵技術(shù)的突破不僅大大延展了電池儲能系統(tǒng)故障的預(yù)測周期、提升儲能電池狀態(tài)的可預(yù)測性,也帶來了運行控制的顯著優(yōu)勢:一方面,實現(xiàn)聯(lián)動均衡,使儲能系統(tǒng)中的各電池單元能夠更加協(xié)調(diào)、高效地工作;另一方面,有效降低輔助功耗、提高能源利用效率,還能夠高效精準(zhǔn)地滿足電網(wǎng)調(diào)度需求、優(yōu)化充放電策略,為儲能系統(tǒng)與電網(wǎng)的協(xié)同運行提供有力支撐。
推動行業(yè)發(fā)展,實現(xiàn)全生命周期價值最大化
當(dāng)前,電池管理技術(shù)正處于從以電池狀態(tài)監(jiān)測向主動控制、提前預(yù)期性管理轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵時期,這是為了適應(yīng)未來更高比例的可再生能源并網(wǎng)以及新型電力系統(tǒng)的嚴格要求。華致能源始終站在行業(yè)前沿,致力于以更科學(xué)、更先進的技術(shù)手段來判斷和精準(zhǔn)預(yù)測鋰離子電池的健康狀態(tài),不斷探索新的算法和策略,力求提高預(yù)估的準(zhǔn)確性和及時性、增強系統(tǒng)的自適應(yīng)能力,大幅降低維護成本。
華致能源以其卓越的技術(shù)創(chuàng)新能力和對行業(yè)發(fā)展的深刻洞察,持續(xù)助力助力儲能系統(tǒng)實現(xiàn)安全、高效、長壽運行,真正實現(xiàn)全生命周期價值最大化,為能源轉(zhuǎn)型和可持續(xù)發(fā)展貢獻堅實的力量,讓更智慧、更可靠的能源服務(wù)千行百業(yè)。