“某儲能電站1個月的實際運行響應統(tǒng)計中,單體過壓中度告警28980次、單體欠壓重度告警69次、過溫重度告警24次。真這樣的話,運營團隊的腿得跑斷了。”日前,國網江蘇省電力經濟技術研究院發(fā)展部主任王庭華以一份“失真”的統(tǒng)計表為例,揭示出儲能電站存在的安全管理失效或“偽數(shù)據(jù)”問題。
多位業(yè)內專家坦言,作為保障安全的重要一環(huán),儲能電站數(shù)字化建設情況堪憂。
儲能電站發(fā)展的關鍵一環(huán)
近年來,我國儲能產業(yè)呈快速增長態(tài)勢,2020年新增電化學儲能更是突破“吉瓦”大關。業(yè)內預計,“十四五”期間,儲能產業(yè)將保持57%的年負荷增長率,如何應對頻發(fā)的安全事故,是保障行業(yè)健康發(fā)展的重中之重。
據(jù)記者了解,電化學儲能電站的設備選型、系統(tǒng)集成、電站設計、運營維護等環(huán)節(jié)均存在不同程度的風險隱患。通過大數(shù)據(jù)、云計算等數(shù)字化技術,開展電池狀態(tài)分析、預判和主動預警,實現(xiàn)運行維護的提前判斷、故障急早排查,是行業(yè)主動解決儲能電站安全的積極舉措。
在華能集團儲能技術研究所副所長朱勇看來,儲能電站數(shù)字化建設意義重大,一方面,實時獲取電站的運行數(shù)據(jù),通過模型測算出電芯的健康狀態(tài)和壽命,對出現(xiàn)故障或存在潛在隱患提前發(fā)出預警,將切實提升電站安全性;另一方面,數(shù)字化技術有助于提高電站運維水平,降低故障率,間接提高電站的經濟性。
儲能電站經過多年發(fā)展,管理模式已逐漸由“粗放式”走向“精細化”,在這一過程中,數(shù)字化是行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。未來數(shù)字化建設還將助力儲能發(fā)揮出更大的價值,與新能源發(fā)電協(xié)同,參與現(xiàn)貨市場交易等功能的實現(xiàn)都離不開數(shù)字化基石。
投資力度明顯不足
盡管儲能電站數(shù)字化建設箭在弦上,但實際上,當前行業(yè)的積極性并不高。
“現(xiàn)階段,儲能電站在安全設計部分的投資力度較小。”業(yè)內人士坦言,對新能源投資者來講,配建儲能是沉沒成本,考慮到控制投資總量,最先砍掉的就是安全消防部分。
“儲能電站的早期預警非常重要,現(xiàn)在采用的傳統(tǒng)煙溫方式要20-30分鐘才能達到報警閾值,這種情況下爆炸可能已經發(fā)生。”應急管理部沈陽消防所研究員張穎琮指出,當前國內儲能電站整體造價中消防方面的投入占比不到2%,而國外電站占比為3%—5%。
“整體而言,當前儲能電站的故障預測及運行維護存在困難。”王庭華舉例指出,“江蘇戶用側儲能電站約有112座,這些項目投資成本較低,安全防護水平參差不齊,其中2/3的電站沒有報警和自動滅火系統(tǒng),50%以上的小型電站沒有室外滅火系統(tǒng)。”他進一步表示,目前行業(yè)對電池管理系統(tǒng)的安全風險分析管控不足,檢測粗放、數(shù)據(jù)失真、數(shù)據(jù)遲緩、數(shù)據(jù)丟失造成基礎感知數(shù)據(jù)失效,儲能電站運行工況下熱失控特征缺少預警和多重安全保護,消防處置手段缺乏,防爆滅火技術不足等屢見不鮮。
數(shù)據(jù)規(guī)范性面臨嚴峻挑戰(zhàn)
“目前儲能電站的算法是‘一事一議’,根據(jù)不同廠商電池、電芯,開發(fā)相應的算法進行調參,較為復雜。換一個電站、換一家公司就不適用了。”朱勇坦言,儲能電站數(shù)字化建設與否,很大程度上依賴于決策者的觀念。早期儲能電站不具備數(shù)據(jù)傳輸條件,改造難度較大,數(shù)據(jù)采集傳輸在設計早期就應予以考慮。
“僅對華能集團內部投建的幾座儲能電站進行數(shù)據(jù)接入,就面臨各種問題,每家電站利用的數(shù)據(jù)標準不統(tǒng)一,收集以后會有大量的清洗工作,很麻煩。” 華能集團清潔能源技術研究院儲能項目開發(fā)部主任劉明義坦言,規(guī)模化電化學儲能數(shù)據(jù)密集,行業(yè)缺乏統(tǒng)一的智慧運維,若現(xiàn)在不進行規(guī)范,隨著未來儲能電站項目的增加,再進行調整會更棘手。
相較于電動汽車,儲能電站數(shù)據(jù)更為分散,參與廠家更多。 華為儲能產品總監(jiān)劉石川認為,儲能電站數(shù)字化建設的難點在于數(shù)據(jù)的質量和準確性。“將電池內部檢測的可靠性提升到90%以后,再提升一個點都是很難的事情,這需要整個行業(yè)長時間的積累。”他建議,儲能行業(yè)可借鑒電動汽車的做法,從車輛端對數(shù)據(jù)規(guī)范、格式和綱要信息等內容進行系統(tǒng)性規(guī)范,再對收集的數(shù)據(jù)進行診斷、處理。
原標題:儲能電站數(shù)字化建設滯后埋隱患