中國儲能網(wǎng)訊：4月24-26日，由中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應(yīng)用分會主辦的第九屆中國國際儲能大會在浙江省杭州市洲際酒店召開。在4月24日下午的“儲能電站與技術(shù)應(yīng)用（一）專場”，來自國家能源分布式能源技術(shù)研發(fā)中心的特聘研究員周錫衛(wèi)在會上分享了主題報告《儲能系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)及解決方案》，以下為演講實錄：
周錫衛(wèi)：我今天重點講的是電化學儲能，又是蓄電池儲能的這一塊，不排除其他儲能的優(yōu)點，只是說這塊儲能用的比較多，從這個角度我們重點介紹蓄電池儲能。
價格體系每個人算法不一樣，所以不能說一定是正確的，但是我這個表是我們?nèi)ツ隇橹棺鲰椖孔约耗茏龅降囊粋€程度。
一個儲能系統(tǒng)的難點、技術(shù)點，每個專家講了一些，還有一些體會也都很好，我在這兒不多講，有文字的東西留給大家。
這是一個在應(yīng)用場景上實際調(diào)峰調(diào)頻時候的實際控制，儲能系統(tǒng)AGC調(diào)控指令的時候，綠色的是AGC指令，藍色是調(diào)儲能或者是火電機組的一個曲線，就是儲能在里邊的價值和空間，還有技術(shù)，都會體現(xiàn)在這些地方。
這個是屬于光儲微網(wǎng)的，光在一天里邊波動很大，紅色的這個是負荷，這是實際運行的一天，多出來的光在藍色這兒就儲起來了，要能把它控制好，在這么大的波動范圍內(nèi)你如何讓它穩(wěn)定運行，實際上是離網(wǎng)儲能的一個比較難的技術(shù)。
這些考量今天上午也有一些人講，這個也是在文字上留給大家了。
例子也不多講，主要是說明電池起火的原因有多種，這里面重點量了鋰的化學過程造成的問題，還有過熱造成短路，這兩個是鋰電池起火非常重要的原因。
這個是實測的鋰電池系統(tǒng)，正常情況下，剛開始運行的時候，內(nèi)阻和電壓的不一致性比較小，但是運行4個月以后它的偏差就會拉大，一會兒我們講它的原因。
這是電池管理系統(tǒng)、儲能系統(tǒng)非常重要的核心，每個人都在講要有均衡，BMS除了監(jiān)控還要均衡，我右邊畫的就是兩張典型的技術(shù)路線做出來的，現(xiàn)在產(chǎn)品幾乎都是這樣，上邊是被動均衡是靠電阻，哪一個電壓高了、電量高的時候把電阻接通把電放掉一點，下邊是靠電量的轉(zhuǎn)移，把多的轉(zhuǎn)到少的上，把少的放到多的上，這樣的話就可以平衡它，主動均衡和被動均衡，這里我就試圖用簡單的例子來講。
一個儲能系統(tǒng)，最容易理解的就是一個人體的健康作為一個例子，電池儲能系統(tǒng)是差不多的，BMS就相當于一個隨身的醫(yī)生，在不斷的看你的身體狀況，不正常的時候會提醒你要怎么樣，或者大家去體檢，每年一般正規(guī)的單位可能都會安排一次體檢，為什么要這樣做呢？就看看身體有哪些發(fā)展，不太健康的地方提醒你注意、提醒你改良，BMS在儲能系統(tǒng)里面就起了這個作用。
EMS是什么呢？EMS就相當于你的營養(yǎng)師，為你的日常生活來安排食宿各方面的調(diào)理，是起這個作用的。如果BMS系統(tǒng)失靈了或者不起作用呢？就是它看不到你有毛病，看不到你不健康的地方，你的不健康就會擴大，可能小毛病就會變大毛病，這是危害生命。所以BMS的系統(tǒng)這樣保證你安全監(jiān)測的一個裝置，他最重要的原因就是要發(fā)現(xiàn)你的不健康的地方，BMS在儲能系統(tǒng)里邊就是要查到這么多顆電池里那一顆已經(jīng)不健康了，甚至馬上就要危險了，就是要把它查到，但是很遺憾的是，經(jīng)濟性和安全性這個問題，從上午一直談到現(xiàn)在，每個人都在講，由于要查到每一顆電芯不健康的情況，就像我們每一個人，如果每一個人的健康情況都要查得到，每一個人都要去做體檢。如果你是三個人一起體檢，醫(yī)生出個報告很簡單，把三個人合起來的數(shù)據(jù)平均一下給你了，實際上這三個人的報告指標對任何一個人沒有實際意義。我們現(xiàn)在的BMS是什么樣的呢？BMS現(xiàn)在為了經(jīng)濟性，檢測的點數(shù)就是錢，要他檢測點數(shù)少，就把幾個并在一起，三顆并在一起、兩顆并在一起、四顆并在一起，把它當作一顆，這樣就節(jié)省了成本，但是我說的效果，三個人體檢出一份報告，是一個綜合數(shù)字，哪一個人不健康的時候根本查不到。
這是均衡的某一個測試的報告我把它截取下來，這個算比較大的BMS主動均衡，每個均衡10毫伏做一次，但是我們現(xiàn)在剛才庫博的楊總介紹一天兩充兩放，也就是說一次充放的這一點如果40安時的話只有1/320，要經(jīng)過8次才能夠80毫伏減下來，這個均衡的效果是有限的。
但是均衡的電路很復雜，如果每一顆電芯都有，就要有這么多的電路掛在上面去，我們搞電的在座的比較多，實際上大家知道，一個復雜的電路和一顆電芯之間哪一個安全性高、哪一個可靠性高，這個是不言而喻的，所以大量的電路掛在上面副作用還是有一定的，就要求工藝、維護這些工作量增加，而且要求的比較高。
怎么樣解決這個問題？如果每一個人都要配一個營養(yǎng)師、都要配一個醫(yī)生在你身邊，成本就很大，目前BMS都是用專用芯片進來，這樣成本是控不下來的，所以要想解決安全性和經(jīng)濟性這兩個矛盾，就要想辦法創(chuàng)新，用更省錢的辦法能達到每顆電芯都要檢測，而且不光檢測它的電壓，還要檢測它的溫度。為什么要檢測電壓和溫度？我們現(xiàn)在很多BMS主要是檢查電壓，溫度只是放在一個包里邊或者一個Pack里邊放兩個溫度傳感器，實際查不到一顆電芯的溫度。
電池從不健康到它起火，實際上是一個化學變化的過程，它的溫度變化是有一個時間的過程，電壓基本上是一個突變的過程，所以在這一點上，對于每顆電芯要檢測它的電壓和溫度同時做是最有效的，這樣就存在你要開發(fā)一個芯片能夠同時檢測的，而且要避開國外進口的這種成本的限制。這樣就要創(chuàng)新。我們提出來一個方法，可能大家還會有其他方法，就是全電芯檢測溫度和電壓，另外，小組串均衡，就是單電芯做成組串的時候這個組串很多，相對來講一個組串容量比較小，一個組串里去做均衡，偏高的時候跳開它，可以解決很多均衡電路的問題，又不影響整體的效率和使用，目前這個技術(shù)已經(jīng)用在甘肅720兆瓦時的大規(guī)模儲能項目上，實際就是，全電芯檢測BMS整套的經(jīng)濟指標應(yīng)該是現(xiàn)在電芯三并或者四并達到的一個經(jīng)濟指標，所以它的推廣價值還是有的。
這個就是傳統(tǒng)的，他有5條線來做一個BMS點電芯的均衡，兩條線是采樣、兩條線是均衡電路、還有一個是電壓，這么多條線，我們甘肅項目720兆瓦時是340萬顆電芯，如果用40安時做1兆瓦時就是7千多顆電芯，所以有多少個回路、有多少條線在里面，這個安全性、可靠性實際上也大大的打折扣了。
這是我們做的一個也屬于干貨了，怎么樣實現(xiàn)全電芯檢測，它的特點是什么，全電芯檢測的時候存在一個很大的問題，就是采集的數(shù)據(jù)量非常大，如果你要是百毫秒級的去處理，這個數(shù)據(jù)量是個海量，是現(xiàn)在的很多倍，我去看了一些現(xiàn)在儲能的項目，電網(wǎng)側(cè)的這些電站的，它里邊沒有全電芯的，甚至只是Pack級的或者組串級的，那樣安全性就大打折扣了?，F(xiàn)在看這里邊主要的干貨，就是藍的這條線，我們叫雙路徑，一個路徑還是按照常規(guī)的數(shù)據(jù)采集，還有一個藍的路徑是發(fā)現(xiàn)有異常情況的時候直接驅(qū)動跳到這個組串來做保護，所以它在百毫秒級里邊就可以處理掉。
我們做過實驗，這個很重要，如果一個壞電芯碰到短路大電流的時候，它起火的時間是多少，不是秒級，是1秒以內(nèi)，是百毫秒級，你在百毫秒級里面把這個跳掉是非常重要的。
這是一個微網(wǎng)的例子，它是怎么樣用多電源切換，有一個切換裝置，我也不多講。
時間關(guān)系，我就介紹到這里，有需要的話我們以后底下交流。
（本文根據(jù)錄音整理，未經(jīng)演講人本人審核）
