中國儲能網(wǎng)訊:2025年7月,中國全社會用電量突破1萬億千瓦時,相當(dāng)于日本全年用電量總和,為全球首次。用電持續(xù)高負(fù)荷對電網(wǎng)系統(tǒng)帶來新的挑戰(zhàn),新型儲能發(fā)揮“超級充電寶”作用,助力“頂峰保供”。
相較于鋰電池、抽水蓄能等常規(guī)儲能技術(shù),新型儲能全釩液流電池技術(shù)具有更高的本征安全性,它采用水系電解液,無燃燒爆炸風(fēng)險。可深度充放電,耐受大電流充放,電池循環(huán)壽命超過15000次。釩電解液可以回收再利用,且儲能項目不受地形結(jié)構(gòu)限制,對環(huán)境十分友好。
隨著我國新能源發(fā)電量占比不斷提升,液流電池賽道火熱。2023-2024年,液流電池市場規(guī)模從0.4%增長到1%,是目前商業(yè)化增速最快的新型儲能技術(shù)之一。
數(shù)據(jù)來源:國家能源局《中國新型儲能發(fā)展報告》
全釩液流電池系統(tǒng)可分為功率單元、容量單元、電解液循環(huán)單元、電氣控制單元,液流電池管理系統(tǒng)(FBMS)發(fā)揮著關(guān)鍵作用。液流電池管理系統(tǒng)如何創(chuàng)新設(shè)計?海億新能給出新方案。
嵌入式 or PLC
當(dāng)前,業(yè)界針對液流電池管理系統(tǒng)(FBMS)的開發(fā)設(shè)計有PLC和嵌入式技術(shù)兩種方案。
PLC方案研發(fā)門檻較低,但是硬件成本高、體積大,功能性有限。
嵌入式方案具有“集成度高、計算性能出色、功能靈活強(qiáng)大”的優(yōu)勢,但開發(fā)難度較大,從硬件選型到軟件調(diào)試,每一個環(huán)節(jié)都需要精心設(shè)計與驗證,面臨諸多挑戰(zhàn)。
這兩種方案各有特點,該如何選擇呢?
海億新能決定采用嵌入式方案,也就是選擇一條技術(shù)難度更高的道路,面向市場需求,推出了HYFBMS500型液流電池管理系統(tǒng)。
堅持做“難而正確的事”,需要付出大量的努力,需要認(rèn)真推敲每一個細(xì)節(jié),需要從未來技術(shù)發(fā)展的角度去思考儲能用戶場景需求。計算能力相對有限的PLC方案可能無法適應(yīng)未來變化的需求。
當(dāng)前,AI時代來臨,各行各業(yè)都在推動“人工智能+”。要融入AI算法、云邊協(xié)同、智能化運維、高精度采樣、定制功能開發(fā)、人機(jī)交互等等功能。
基于嵌入式方案開發(fā)的HYFBMS500型液流電池管理系統(tǒng)(FBMS)具有諸多技術(shù)優(yōu)點:
基于數(shù)字技術(shù)實現(xiàn)多種通信協(xié)議(CAN/485/以太網(wǎng)等),信息采集精度更高,功能非常豐富,運行過程具有低能耗優(yōu)勢。
應(yīng)用高性能芯片處理器,計算能力非常強(qiáng),快速處理海量的采集數(shù)據(jù),可結(jié)合多種高級算法模型進(jìn)行更精準(zhǔn)的SOC估算,助力儲能系統(tǒng)安全運行。
高效率批量部署能力,滿足大規(guī)模液流電池儲能項目應(yīng)用,極大減輕用戶運維成本,自動化測試功能檢驗,一致性高,運行更可靠。
此外,在用戶體驗方面,高度集成的液流電池管理系統(tǒng)體積小,易于安裝維護(hù)。系統(tǒng)支持個性化功能定制,觸控大屏交互,體驗非常友好。
液流電池控制器(FBCU)
在液流電池管理系統(tǒng)中,主控制器(FBCU)發(fā)揮著承上啟下的關(guān)鍵作用,是液流電池管理系統(tǒng)的“指揮大腦”,承擔(dān)均衡管理、數(shù)據(jù)采集、故障診斷、電池保護(hù)等作用,及時發(fā)現(xiàn)異常情況,避免問題擴(kuò)大,確保系統(tǒng)安全運行。
海億新能自主開發(fā)液流電池控制器(FBCU)采用車規(guī)級/工業(yè)級芯片,具有液路控制、水熱管理、電氣控制、數(shù)據(jù)通信和故障診斷等強(qiáng)大功能,提升儲能系統(tǒng)充放電效率和系統(tǒng)協(xié)調(diào)穩(wěn)定。