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預“某(mou)儲(chu)能(neng)電站1個月的(de)(de)實際運行響應統計(ji)中(zhong)，單體過壓中(zhong)度(du)告(gao)警(jing)28980次、單體欠壓重(zhong)度(du)告(gao)警(jing)69次、過溫(wen)重(zhong)度(du)告(gao)警(jing)24次。真這樣的(de)(de)話，運營團(tuan)隊的(de)(de)腿(tui)得跑(pao)斷了。”日前，國網江蘇省(sheng)電力經濟技術研究院發展部主任(ren)王庭華以一份“失真”的(de)(de)統計(ji)表為(wei)例，揭示出儲(chu)能(neng)電站存在的(de)(de)安全(quan)管(guan)理(li)失效或“偽數據”問題。

多位業內專家坦言，作(zuo)為(wei)保障安全的重要一環，儲能電站數字化建(jian)設情況(kuang)堪憂(you)。

儲能電站發展的關鍵一環

近年來，我國儲(chu)能產(chan)業(ye)呈快速增(zeng)長態勢，2020年新增(zeng)電化學儲(chu)能更(geng)是突破“吉瓦”大關。業(ye)內預計(ji)，“十四五”期間，儲(chu)能產(chan)業(ye)將保(bao)持57%的(de)(de)年負荷增(zeng)長率，如何應對頻(pin)發(fa)的(de)(de)安(an)全(quan)事故，是保(bao)障(zhang)行業(ye)健康發(fa)展的(de)(de)重中之重。

據記者了解，電(dian)化學儲能電(dian)站(zhan)的(de)(de)(de)設備(bei)選型、系統(tong)集(ji)成、電(dian)站(zhan)設計、運(yun)營維護(hu)等(deng)環節均存在不同程度的(de)(de)(de)風險隱患。通過大數據、云(yun)計算等(deng)數字(zi)化技術(shu)，開展電(dian)池狀態分析(xi)、預(yu)判和(he)主動(dong)預(yu)警，實現運(yun)行維護(hu)的(de)(de)(de)提前判斷(duan)、故障(zhang)急早排(pai)查，是行業主動(dong)解決(jue)儲能電(dian)站(zhan)安全的(de)(de)(de)積極(ji)舉(ju)措。

在(zai)華能(neng)(neng)集團儲能(neng)(neng)技術(shu)研(yan)究所副所長朱勇看(kan)來，儲能(neng)(neng)電(dian)(dian)站(zhan)(zhan)數(shu)字化(hua)建設(she)意(yi)義(yi)重大，一方(fang)面，實時(shi)獲(huo)取電(dian)(dian)站(zhan)(zhan)的(de)運行數(shu)據，通過模型(xing)測算出(chu)電(dian)(dian)芯的(de)健康狀態和壽命，對出(chu)現故(gu)障或存在(zai)潛在(zai)隱(yin)患提(ti)(ti)前發出(chu)預警(jing)，將切實提(ti)(ti)升電(dian)(dian)站(zhan)(zhan)安全性；另一方(fang)面，數(shu)字化(hua)技術(shu)有助(zhu)于提(ti)(ti)高(gao)電(dian)(dian)站(zhan)(zhan)運維(wei)水平，降低(di)故(gu)障率，間接(jie)提(ti)(ti)高(gao)電(dian)(dian)站(zhan)(zhan)的(de)經(jing)濟性。

儲(chu)能電站經(jing)過多年發(fa)(fa)展，管理模式(shi)已逐漸由(you)“粗放(fang)式(shi)”走向(xiang)“精細化(hua)”，在這一過程中(zhong)，數(shu)(shu)字化(hua)是(shi)行業發(fa)(fa)展的必然趨勢。未來數(shu)(shu)字化(hua)建設還將助力儲(chu)能發(fa)(fa)揮(hui)出更大(da)的價值，與(yu)新(xin)能源(yuan)發(fa)(fa)電協同，參(can)與(yu)現(xian)貨市場交易等(deng)功(gong)能的實現(xian)都(dou)離不開數(shu)(shu)字化(hua)基石。

投資力度明顯不足

盡管儲能電站數字化建設箭在弦上，但實際上，當前行業的(de)積極性并不(bu)高(gao)。

“現階段，儲能(neng)電(dian)站在安全(quan)設計(ji)部分的投資(zi)力(li)度較小。”業內人士坦言(yan)，對新能(neng)源投資(zi)者來講，配建儲能(neng)是沉沒成本，考慮到控制投資(zi)總(zong)量，最先砍掉的就是安全(quan)消防部分。

“儲能電(dian)(dian)站的早期預(yu)警非常(chang)重要(yao)，現在采用的傳統煙(yan)溫方式(shi)要(yao)20-30分鐘才能達到(dao)報警閾值，這種情況下爆炸可(ke)能已經發生(sheng)。”應急管理部沈陽消(xiao)防所研究員(yuan)張(zhang)穎(ying)琮指出，當(dang)前國內(nei)儲能電(dian)(dian)站整體造價中消(xiao)防方面的投入占(zhan)比(bi)不到(dao)2%，而國外電(dian)(dian)站占(zhan)比(bi)為3%—5%。

“整體而言(yan)，當前(qian)儲(chu)能電(dian)站(zhan)(zhan)的(de)故障(zhang)預(yu)測及運行維護(hu)存在困(kun)難。”王庭華(hua)舉例指出(chu)，“江(jiang)蘇(su)戶用側儲(chu)能電(dian)站(zhan)(zhan)約有112座(zuo)，這(zhe)些項目投(tou)資成本較低，安全防(fang)護(hu)水(shui)平參差不齊，其中2/3的(de)電(dian)站(zhan)(zhan)沒(mei)(mei)有報(bao)警和(he)自(zi)動滅火系統(tong)，50%以(yi)上的(de)小型(xing)電(dian)站(zhan)(zhan)沒(mei)(mei)有室(shi)外(wai)滅火系統(tong)。”他進一步(bu)表示(shi)，目前(qian)行業(ye)對電(dian)池管理(li)系統(tong)的(de)安全風險分析管控不足(zu)，檢測粗放、數據(ju)失(shi)真、數據(ju)遲(chi)緩、數據(ju)丟(diu)失(shi)造成基礎(chu)感(gan)知數據(ju)失(shi)效(xiao)，儲(chu)能電(dian)站(zhan)(zhan)運行工(gong)況下熱失(shi)控特征缺少預(yu)警和(he)多(duo)重安全保(bao)護(hu)，消(xiao)防(fang)處置(zhi)手段缺乏(fa)，防(fang)爆滅火技術不足(zu)等屢見不鮮。

數據規范性面臨嚴峻挑戰

“目前儲能電(dian)站的(de)(de)算法是‘一(yi)事(shi)一(yi)議(yi)’，根據不(bu)同(tong)廠商電(dian)池(chi)、電(dian)芯，開發相應的(de)(de)算法進行調參，較為(wei)復雜。換(huan)一(yi)個電(dian)站、換(huan)一(yi)家公司就(jiu)不(bu)適(shi)用了。”朱勇(yong)坦言(yan)，儲能電(dian)站數(shu)(shu)字化建設與否，很大程(cheng)度上依賴于決策(ce)者的(de)(de)觀念。早期儲能電(dian)站不(bu)具備數(shu)(shu)據傳輸(shu)條件，改(gai)造難度較大，數(shu)(shu)據采集傳輸(shu)在(zai)設計早期就(jiu)應予以考(kao)慮。

“僅對(dui)華能集(ji)團內部投建的(de)幾座儲(chu)能電(dian)(dian)站進(jin)行(xing)(xing)數據(ju)接入，就面臨各(ge)種問題，每家(jia)電(dian)(dian)站利用的(de)數據(ju)標準不統一，收集(ji)以(yi)后會(hui)有大量的(de)清洗(xi)工作，很(hen)麻煩。”華能集(ji)團清潔能源技術研究院儲(chu)能項(xiang)目開發部主任劉明義坦(tan)言，規(gui)(gui)模化電(dian)(dian)化學儲(chu)能數據(ju)密集(ji)，行(xing)(xing)業缺乏(fa)統一的(de)智慧運維，若現在不進(jin)行(xing)(xing)規(gui)(gui)范，隨著未來儲(chu)能電(dian)(dian)站項(xiang)目的(de)增加，再進(jin)行(xing)(xing)調(diao)整會(hui)更棘手。

相較(jiao)于電(dian)動汽車，儲(chu)(chu)能(neng)電(dian)站(zhan)數(shu)據更為(wei)分散，參與(yu)廠家(jia)更多。華為(wei)儲(chu)(chu)能(neng)產(chan)品總監劉(liu)石(shi)川(chuan)認為(wei)，儲(chu)(chu)能(neng)電(dian)站(zhan)數(shu)字化建設的(de)(de)難點在于數(shu)據的(de)(de)質量和(he)準確性(xing)。“將電(dian)池內部檢測的(de)(de)可(ke)靠性(xing)提升到90%以后，再提升一個(ge)點都是(shi)很難的(de)(de)事情，這需要(yao)整個(ge)行(xing)業長時間的(de)(de)積累。”他建議(yi)，儲(chu)(chu)能(neng)行(xing)業可(ke)借鑒電(dian)動汽車的(de)(de)做法，從車輛端對數(shu)據規范(fan)、格式(shi)和(he)綱要(yao)信息等(deng)內容進(jin)(jin)行(xing)系統性(xing)規范(fan)，再對收集的(de)(de)數(shu)據進(jin)(jin)行(xing)診斷、處理。