Новини - Основні технології та перспективи розвитку системи акумуляції літієвих акумуляторів

Новини мережі Polaris для зберігання енергії: 2017 року в Пекіні відбувся Форум з питань розвитку енергетичного Інтернету з міської енергетики (Пекін) та Семінар з демонстрації проектів енергетичного Інтернету В другій половині дня технічного форуму, Цзян Цзючун, директор Національного науково-дослідного центру з розробки енергоактивних мереж, виступив з доповіддю на тему: ключові технології літієвих акумуляторних батарей.

Цзян Цзючун, директор Національного науково-дослідного центру з енергоактивних розподільних мереж:

Я говорю про акумуляторну батарею. Наш університет Цзяотун займається накопиченням енергії - від енергосистем та електромобілів до залізничного транзиту. Сьогодні ми говоримо про деякі речі, якими ми займаємось у додатках енергосистеми.

Наші основні напрямки досліджень: один - мікромережа, а другий - застосування акумулятора. У застосуванні для акумуляторів найдавніші електромобілі використовували накопичувач енергії в електромережі.

Щодо найважливішого питання накопичення акумуляторної енергії, перше питання - це безпека; друге - довговічність, а потім висока ефективність.

Для систем зберігання енергії перше, що слід врахувати, - це безпека, а потім ефективність. Дотримання ефективності, швидкості трансформаторів та терміну їх експлуатації, а також використання енергії після падіння батареї може не бути кількісно визначеною проблемою у багатьох випадках. Показники для його опису, але це має бути дуже важливим для зберігання енергії. Ми сподіваємось, що через декілька речей ми зможемо вирішити проблему безпечного життя та високої ефективності. У електричних транспортних засобах та системах громадського транспорту використовуються стандартизована система зберігання енергії та система аналізу карт на стан акумулятора.

В даний час використання систем зберігання енергії, контролерів вузлів та інтелектуальних розподільних коробок, якими користуються всі, покращує загальну економіку та стабільність системи, підвищує основну цінність системних інтеграторів та може забезпечити дружній доступ до хмарного хмари платформа.

Це централізована система планування енергії. Ця ієрархічна структура була чітко прояснена сьогодні вранці, і ми можемо досягти довгострокового оптимального планування координованих багатоенергетичних електростанцій і мікросеток через багатовузлові контролери.

Зараз він перетворений на стандартний інтелектуальний розподільний блок. Це основна особливість шафи розподілу електроенергії. Він містить різні функції, такі як функції зарядки та розрядки, автоматичний захист та функції інтерфейсу. Це стандартне обладнання.

Контролер вузла реалізує локальне основне обладнання для управління енергією, основні функції збору даних, моніторинг, зберігання, стратегії управління виконанням та завантаження. Тут існує проблема, яка потребує серйозних та глибоких досліджень швидкості вибірки даних та часу вибірки даних під час завантаження даних. Таким чином реалізується аналіз даних про акумулятор на тлі батареї, а обслуговування батареї перетворюється на інтелектуальне обслуговування. Зробіть, нарешті, якусь роботу, наскільки велика кількість зразків або швидкість зберігання, щоб повністю описати поточний стан цієї батареї.

Якщо я заїжджаю на електрокарі, ви виявите, що багато електромобілів знаходяться в стані, який часто змінюється і стрибає. Насправді, накопичення енергії стикається з тією ж проблемою в застосуванні накопичувача енергії енергосистеми. Ми сподіваємося вирішити це за допомогою даних. Ми маємо відповідний розмір вибірки BMS.

Дозвольте поговорити про гнучке зберігання енергії. Усі кажуть, що я можу це зробити 6000 разів, і це можна тисячу разів використовувати в машині. Це важко сказати. Ви можете допомогти йому як система зберігання енергії, претендуючи на 5000 разів. Скільки становить коефіцієнт використання, оскільки сама батарея має великі проблеми, зниження батареї є випадковим під час процесу спаду, кожна батарея зменшується по-різному, і різниця між окремими осередками стає все більшою та іншою Невідповідність виробника Зниження акумулятора також відрізняється. Скільки енергії може використовувати ця група акумуляторів і яка кількість енергії є? Це проблема, яка потребує ретельного аналізу. Наприклад, коли в даний час використовуються електромобілі, вони використовуються від 10 до 90%, а спад може певною мірою використовувати лише від 60% до 70%, що становить велике завдання для накопичення енергії.

Чи можемо ми використовувати групування за законом розпаду для компромісу, наскільки великий правильний вибір для отримання кращих показників та кращої ефективності, ми сподіваємось згрупувати його відповідно до закону занепаду акумулятора, 20 гілок як вузол це більш доцільно або 40 є більш підходящим, що забезпечує баланс між ефективністю та потужністю електроніки. Тож ми робимо щось із гнучким сховищем енергії, що також є нашим проектом, щоб зробити цю справу. Звичайно, є краще місце для використання в каскадах. Я думаю, що використання каскаду має певну цінність за останні два роки, але це варто використовувати в майбутньому, а також подумати про ефективність зарядки та розряду, як тільки ціна акумулятора впаде, Є деякі проблеми з каскадом. Гнучка групування може вирішити великі проблеми. Інший вид високої модульності знижує вартість всієї системи. Найбільший може покращити коефіцієнт використання.

Як і акумулятор, що використовується в автомобілі через три роки, зниження становить менше 8%, а коефіцієнт використання лише 60%. Це пов’язано з його різницею. Якщо ви зробите 5 комплектів коефіцієнта використання, ви можете досягти 70%, що може покращити коефіцієнт використання. Об'єднання модулів акумуляторів разом може також покращити використання батареї. Після технічного обслуговування накопичення енергії збільшилось на 33%.

 

Дивлячись на цей приклад, після балансування його можна збільшити на 7%, після гнучкого групування я збільшився на 3,5%, а врівноваження може збільшитися на 7%. Гнучка групування може принести користь. Насправді причина зниження батареї різних виробників різна. Потрібно заздалегідь знати, якою стане ця група батарей або яким буде розподіл параметрів, і тоді ви зробите цільову оптимізацію.

Це схема, прийнята модулем повного незалежного управління струмом, яка не підходить для застосувань високої потужності.

Частина потужності модуля незалежно керується струмом. Ця схема підходить для середньої та високої напруги та багаторазового використання. Це рішення акумуляторної батареї MMC, яке підходить для високої напруги та великої потужності.

Також про аналіз стану акумулятора. Я завжди говорив, що ємність батареї непослідовна, спад випадковий, старість батареї непослідовна, а ємність і внутрішній опір дуже скорочуються. Використовуючи цей параметр для характеристики, тим більше ви використовуєте ємність і внутрішній опір. Якщо ви хочете знайти спосіб збереження узгодженості, вам потрібно оцінити різницю СОК кожної батареї, як оцінити SOC цієї однієї комірки, а потім можна сказати, наскільки ця батарея непослідовна і скільки може бути максимальна потужність . Як отримати єдиний SOC, підтримуючи акумулятор через SOC? Сучасний підхід полягає у встановленні BMS в системі акумуляторів та оцінці цього SOC в режимі реального часу. Ми хочемо описати це по-іншому. Ми сподіваємося вивести вибіркові дані на другий план. Ми аналізуємо SOC акумулятора та акумулятор за допомогою фонових даних. SOH, оптимізуйте акумулятор на цій основі. Тому ми сподіваємось, що дані про акумулятори автомобіля, а не великі дані, є платформою даних. Завдяки машинному навчанню та майнінгу розширюється модель оцінки SOH, а на основі результатів оцінки дається стратегія управління повним зарядом та розрядом акумуляторної системи.

Після появи даних є ще одна перевага, я можу зробити попереднє попередження про стан здоров’я акумулятора. Пожежі акумуляторів все ще трапляються часто, і система зберігання енергії повинна бути безпечною. Ми сподіваємось зробити реальну інформацію та середньо- та довгострокове раннє попередження за допомогою аналізу фонових даних, знайти коротко- та довгострокові методи онлайн-попередження щодо потенційних небезпек для безпеки та нарешті покращити безпеку та надійність усієї системи.

Завдяки цьому я можу досягти декількох аспектів у великому масштабі, один - збільшити швидкість використання енергії системи, другий - продовжити термін служби акумулятора, третій - забезпечити безпеку, і ця система зберігання енергії може надійно працювати .

Скільки даних мені потрібно завантажити, щоб відповідати моїм вимогам? Мені потрібно знайти найменший акумулятор, який відповідає стану роботи акумулятора. Ці дані можуть підтримувати аналіз позаду, дані не можуть бути занадто великими, велика кількість даних насправді дуже велика для всієї навантаження мережі. Десятки мілісекунд, ви приймаєте напругу і струм кожної батареї, що нездійсненно, коли ви передаєте її на другий план. Зараз ми знайшли спосіб, ми можемо вам сказати, якою має бути частота вибірки, які характерні дані вам потрібно передати. Ми просто стискаємо ці дані, а потім передаємо їх у мережу. Параметр кривої батареї - одна мілісекунда, що достатньо для задоволення потреб в оцінці акумулятора. Наші записи даних дуже і дуже мало.

В останньому, ми говоримо BMS, вартість накопичення енергії стає важливішою, ніж вартість акумуляторів. Якщо ви додасте всі функції до BMS, ви не можете зменшити вартість цієї BMS. Оскільки дані можуть надсилатися, за мною може стояти потужна платформа аналізу. Я можу спростити це спереду. На передній панелі є лише вибірки даних або простий захист. Зробіть дуже простий підрахунок SOC, інші дані надсилаються з фону, це те, що ми робимо зараз, вся оцінка стану та вибірка BMS нижче, ми передаємо контролер вузла зберігання енергії і, нарешті, передаємо в мережу, енергію зберігання Контролер вузла матиме певний алгоритм, наступним чином є виявлення та вирівнювання. Остаточний розрахунок виконується у фоновій мережі. Це вся архітектура системи.

Давайте подивимось на ефективність та простоту зміни нижнього шару, що є вирівнюванням, низьким захопленням напруги та вирівнюванням з отриманням струму. Контролер вузла зберігання енергії розповідає наступне, як поводитися з ним, включаючи SOC, тут виконується, і фон працює знову. Це інтелектуальний датчик, блок управління батареєю та інтелектуальний контролер вузлів, над яким ми вже працюємо, що значно скорочує витрати на накопичення енергії.


Час публікації: 08-2020 липня