當(dāng)前答艘，我國(guó)正積極穩(wěn)妥推進(jìn)碳達(dá)峰碳中和，加快構(gòu)建新型電力系統(tǒng)配乓。ups儲(chǔ)能作為支撐新能源大規(guī)模開發(fā)利用的重要手段底循，在輔助電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻巢株、助力削峰填谷等方面的作用日益彰顯，在整個(gè)電力系統(tǒng)中發(fā)揮重要作用熙涤。然而阁苞，ups儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展面臨著成本高、安全風(fēng)險(xiǎn)大祠挫、利用率低等問題那槽。大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等舔、物聯(lián)網(wǎng)骚灸、人工智能等數(shù)字技術(shù)為解決儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的難點(diǎn)問題提供了解決方案。

儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨成本高恤诀、安全風(fēng)險(xiǎn)大等難題

成本偏高是儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的最大挑戰(zhàn)热跨。ups儲(chǔ)能電站的成本主要由建設(shè)成本和運(yùn)營(yíng)成本兩部分構(gòu)成。建設(shè)成本包括設(shè)備成本碑肚、建筑成本悍暴、土地成本等壳荣，運(yùn)營(yíng)成本包括運(yùn)維成本、人工成本汽心、充電成本等褥甜。其中，設(shè)備成本中的電池成本和運(yùn)營(yíng)成本中的運(yùn)維成本是大頭束湃。新能源產(chǎn)業(yè)的爆發(fā)式增長(zhǎng)增加了原材料的供應(yīng)壓力，推高了電池價(jià)格大愁。而電池成本占據(jù)了儲(chǔ)能電站成本的一半以上袖共，導(dǎo)致儲(chǔ)能電站的建設(shè)成本攀升。同時(shí)乎壮，很多儲(chǔ)能電站采用人工巡檢和運(yùn)維模式敷矫，相關(guān)的運(yùn)維成本占儲(chǔ)能電站總成本的30%以上。

安全問題是影響儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的又一個(gè)關(guān)鍵因素汉额。近年來曹仗，全球發(fā)生多起儲(chǔ)能電池爆炸起火事件。隨著儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模的擴(kuò)大蠕搜、電池單體數(shù)量的增加以及共享儲(chǔ)能怎茫、云儲(chǔ)能等新型儲(chǔ)能形態(tài)的出現(xiàn)，ups儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)面臨的安全問題和挑戰(zhàn)更多妓灌，安全管理水平需進(jìn)一步提升轨蛤。

目前，儲(chǔ)能系統(tǒng)的整體利用程度偏低虫埂。根據(jù)中電聯(lián)2022年發(fā)布的《新能源配儲(chǔ)能運(yùn)行情況調(diào)研報(bào)告》祥山，我國(guó)電化學(xué)儲(chǔ)能項(xiàng)目的平均等效利用系數(shù)為12.2%。其中掉伏，新能源配儲(chǔ)能利用系數(shù)僅為6.1%缝呕，火電廠配儲(chǔ)能利用系數(shù)為15.3%，電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能利用系數(shù)為14.8%斧散，用戶側(cè)儲(chǔ)能利用系數(shù)為28.3%诚咪。

數(shù)字化、智能化是解決儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展難題的重要手段

現(xiàn)有的儲(chǔ)能系統(tǒng)本質(zhì)上屬于模擬系統(tǒng)啸席，通過引入大數(shù)據(jù)准贯、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)凰拇、人工智能等數(shù)字技術(shù)掘防，能夠?qū)崿F(xiàn)能量流與信息流的融合，為解決儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的難點(diǎn)問題提供解決方案堡脱。

利用數(shù)字技術(shù)可降低儲(chǔ)能系統(tǒng)成本窿茧。通過建立電池的可重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)音族，ups儲(chǔ)能系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電池的柔性和精細(xì)化控制，提升有效容量算郭，延長(zhǎng)循環(huán)壽命宇团，大幅降低電池成本。依托云計(jì)算循谨、區(qū)塊鏈等數(shù)字技術(shù)纺倍，用戶可隨時(shí)、隨地倔撞、按需使用集中式或分布式共享儲(chǔ)能資源讲仰，按照使用需求支付服務(wù)費(fèi)，共同分擔(dān)儲(chǔ)能設(shè)備的投資痪蝇、安裝鄙陡、維護(hù)等方面成本，從而降低每個(gè)用戶的相關(guān)費(fèi)用支出和社會(huì)的整體資源投入躏啰。在運(yùn)維方面趁矾，大數(shù)據(jù)、人工智能等數(shù)字技術(shù)可助力將傳統(tǒng)的人工運(yùn)維模式升級(jí)為智能運(yùn)維模式给僵。一旦發(fā)生故障毫捣，運(yùn)維人員可第一時(shí)間通過線上操作完成故障電池模組的檢測(cè)和單獨(dú)隔離，無須人工巡檢或系統(tǒng)全部停機(jī)帝际，降低運(yùn)維成本培漏。

利用數(shù)字技術(shù)可提高儲(chǔ)能系統(tǒng)安全防護(hù)水平。數(shù)字化的儲(chǔ)能系統(tǒng)可以通過電池的可控并聯(lián)來降低熱損耗胡本，通過電芯間的動(dòng)態(tài)重組來防止熱堆積牌柄，降低電池故障發(fā)生概率;一旦發(fā)生故障，通過控制可重構(gòu)電池網(wǎng)絡(luò)開關(guān)的通斷實(shí)現(xiàn)電池的毫秒級(jí)拓?fù)渲貥?gòu)和微秒級(jí)故障精準(zhǔn)隔離粮锻，避免電池出現(xiàn)熱失控粥蜘，提升儲(chǔ)能系統(tǒng)的安全水平。建設(shè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)刃拼，準(zhǔn)確采集電池的電壓渔缅、電流、電阻等數(shù)據(jù)和電站的運(yùn)行數(shù)據(jù)额晶，可增強(qiáng)儲(chǔ)能系統(tǒng)的感知能力演湘。建設(shè)電池管理系統(tǒng)，存儲(chǔ)豌挫、處理和分析電池?cái)?shù)據(jù)窃裙，并結(jié)合人工智能技術(shù)評(píng)估電池的健康狀態(tài)、一致性狀態(tài)泄艘、荷電狀態(tài)以及剩余壽命等情況宦噩，在此基礎(chǔ)上開展電站和設(shè)備的狀態(tài)分析缅科、預(yù)警，可有效提升安全防護(hù)水平衰拄。

利用數(shù)字技術(shù)可提升儲(chǔ)能系統(tǒng)整體利用效率耗跛。2014年，清華大學(xué)能源互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新研究院能源戰(zhàn)略與運(yùn)籌研究中心提出了“云儲(chǔ)能”的概念攒发。近年來调塌，為了解決高速發(fā)展與電力供給不匹配的狀況，南方電網(wǎng)提出了“共享儲(chǔ)能”的概念惠猿。目前羔砾，相關(guān)模式已在多個(gè)地區(qū)推廣應(yīng)用。區(qū)塊鏈等數(shù)字技術(shù)是支撐“共享儲(chǔ)能”“云儲(chǔ)能”等新模式的底層技術(shù)紊扬，可將零散的儲(chǔ)能資源整合在一起，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能資源的跨時(shí)空共享唉擂、復(fù)用餐屎，助力盤活閑散的儲(chǔ)能資源，提升儲(chǔ)能設(shè)備的利用率玩祟。

數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和電池管理系統(tǒng)可高效采集數(shù)據(jù)腹缩，增強(qiáng)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、計(jì)算空扎、分析能力藏鹊，實(shí)現(xiàn)智能診斷等功能。以物聯(lián)網(wǎng)碎师、區(qū)塊鏈等為“技術(shù)底座”仅莲，借助“云-邊-端”物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)建設(shè)儲(chǔ)能云平臺(tái)，可實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能系統(tǒng)的大規(guī)模協(xié)同管理批贴，提升響應(yīng)速度辉茴，確保儲(chǔ)能系統(tǒng)處于最佳運(yùn)行狀態(tài)。同時(shí)用噪，依托數(shù)字技術(shù)可優(yōu)化儲(chǔ)能電站散熱管理女骗、功率分配等功能，降低儲(chǔ)能電站的自身能耗和電能的二次損耗誓籽，提升運(yùn)行效率镣逃。

加快推進(jìn)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、智能化發(fā)展需多方協(xié)作

我國(guó)ups儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)目前的數(shù)字化洪业、智能化整體水平還比較低撼遵。加快推進(jìn)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、智能化發(fā)展峭桅，需要多方協(xié)作峰裁、共同發(fā)力夏哭。

在理論層面，學(xué)術(shù)界需加強(qiáng)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)數(shù)字化献联、智能化相關(guān)基礎(chǔ)理論研究和機(jī)理分析竖配，針對(duì)電池基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采集精度提升、信息能量同頻處理里逆、數(shù)字化儲(chǔ)能交易機(jī)制與運(yùn)營(yíng)模式等問題開展攻關(guān)进胯。

在政策層面，政府部門需出臺(tái)針對(duì)性更強(qiáng)原押、更加細(xì)化的鼓勵(lì)政策胁镐，以示范項(xiàng)目、優(yōu)惠政策等方式支持儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)數(shù)字化诸衔、智能化發(fā)展盯漂。積極推廣數(shù)字化儲(chǔ)能電站、智能運(yùn)維笨农、“共享儲(chǔ)能”就缆、“云儲(chǔ)能”等新模式。

在市場(chǎng)層面谒亦，相關(guān)企業(yè)需積極探索各類數(shù)字技術(shù)在儲(chǔ)能領(lǐng)域的應(yīng)用場(chǎng)景资担，解決數(shù)據(jù)不聯(lián)通、標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一導(dǎo)致的“信息孤島”等問題炬费，建設(shè)具備多種功能的數(shù)字化ups儲(chǔ)能管理平臺(tái)踱孕，打造智能化、全場(chǎng)景艾蜓、體系化的服務(wù)将窗，為各類用戶提供“一站式”定制服務(wù)。