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近年來，儲能行業(yè)迎來快速發(fā)展，市場日漸蓬勃。然而，伴隨著技術(shù)的快速進(jìn)步與應(yīng)用的廣泛鋪開，儲能安全問題也日益凸顯，成為制約行業(yè)健康發(fā)展的一大隱患。

我國對儲能安全極其重視。近年來，我國相繼出臺了多個國家標(biāo)準(zhǔn)或能源主管部門文件。其中2023年底發(fā)布的國能綜通安全〔2023〕131號明確提出要增強(qiáng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測及分析預(yù)警能力，要求2024年12月31日前完成風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測能力建設(shè)。

針對儲能安全問題，近日儲能頭條專訪了北京西清能源科技有限公司（以下簡稱“西清能源”）首席科學(xué)家梁惠施。她表示，儲能安全不僅僅是電池安全，儲能系統(tǒng)中的每一個環(huán)節(jié)都可能造成事故的發(fā)生。西清能源的數(shù)字化技術(shù)可以做到提前預(yù)測、提前防范、精準(zhǔn)定位，真正做到防患于未“燃”。

“預(yù)防為主，防消結(jié)合”是所有儲能系統(tǒng)安全設(shè)計(jì)的主旨方針。梁惠施也表示，電化學(xué)儲能系統(tǒng)的安全防護(hù)是一個系統(tǒng)工程，它有三個“安全”需要考慮，即本征安全、主動安全、被動安全。

本征安全是指電池本體的安全性；被動安全是指事故發(fā)生時的應(yīng)急處理措施，當(dāng)消防系統(tǒng)啟動的時候，損失已經(jīng)不可避免；主動安全是在儲能系統(tǒng)運(yùn)行過程中，通過監(jiān)測評估儲能電站電池的整體運(yùn)行狀態(tài)，對儲能系統(tǒng)的早期故障進(jìn)行識別和預(yù)警，進(jìn)而可以采取針對性的維護(hù)措施，將火災(zāi)事故扼殺在萌芽狀態(tài)。

“西清能源正是深耕儲能主動安全的企業(yè)，西清能源以大數(shù)據(jù)分析為技術(shù)路線，已經(jīng)投運(yùn)落地的儲能主動安全及智能運(yùn)維系統(tǒng)超過3GWh，彌補(bǔ)了儲能‘本征安全’和‘被動安全’中間的空白，推動了基于大數(shù)據(jù)進(jìn)行儲能電池狀況分析的發(fā)展。”梁惠施說。

西清能源的儲能電站主動安全技術(shù)通過分析運(yùn)行數(shù)據(jù)，識別和定位劣化單元，通過主動運(yùn)維措施，及時排除故障風(fēng)險(xiǎn)，避免嚴(yán)重事故發(fā)生。

其應(yīng)用形式主要有兩種，一是在線風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測。在線對全站運(yùn)行總覽，打造儲能運(yùn)行駕駛艙，進(jìn)行故障預(yù)警與診斷，支持實(shí)時監(jiān)測和歷史統(tǒng)計(jì)。通過在線對關(guān)鍵設(shè)備運(yùn)行監(jiān)測，可以直觀展示電站健康狀態(tài)。該技術(shù)還可以智能檢修，結(jié)合移動終端實(shí)現(xiàn)預(yù)警與檢修流程聯(lián)動。

目前，該技術(shù)已在北京、山東、江蘇、內(nèi)蒙古、重慶多地大型儲能電站獲得實(shí)際工程應(yīng)用，在運(yùn)工程累計(jì)覆蓋儲能裝機(jī)容量超過3GWh，單站最大容量超過600MWh。

二是針對離線數(shù)據(jù)分析的定期安全體檢。該技術(shù)基于人工智能的數(shù)據(jù)模式識別，發(fā)現(xiàn)安全風(fēng)險(xiǎn)隱患，進(jìn)而對故障隱患進(jìn)行分級評估，還可以分析特征參量的橫向分布以及縱向演化，從而全面分析電池健康狀態(tài)，基于概率方法的異常電池檢測和多維特征分析及知識圖譜的故障診斷，并根據(jù)故障類型推送運(yùn)維建議。

除此之外，西清能源還首創(chuàng)儲能電站三級防控體系，從風(fēng)險(xiǎn)源識別、到電池故障監(jiān)測、到電池?zé)崾Э仡A(yù)警，層層降低事故風(fēng)險(xiǎn)。該體系構(gòu)建涵蓋電池健康狀態(tài)、電池早期故障、 BMS失效、PCS故障的全站級安全風(fēng)險(xiǎn)評估模型，量化事故風(fēng)險(xiǎn)，為針對不同風(fēng)險(xiǎn)等級制定有針對性的運(yùn)維策略提供依據(jù)。

據(jù)了解，西清能源成立于2018年，公司將“產(chǎn)、學(xué)、研”進(jìn)行有效結(jié)合，以大數(shù)據(jù)、人工智能和電池科學(xué)技術(shù)為基礎(chǔ)，通過數(shù)字技術(shù)在儲能領(lǐng)域的垂直應(yīng)用，提升儲能的安全性和經(jīng)濟(jì)性。

在梁惠施看來，人工智能最大的挑戰(zhàn)在于數(shù)據(jù)。“數(shù)據(jù)是人工智能的基礎(chǔ)，由于導(dǎo)致儲能設(shè)備故障的原因多種多樣，因此要擁有一個完備的數(shù)據(jù)庫相對而言是比較困難的?；诖耍髑迥茉纯梢酝ㄟ^仿真手段完善數(shù)據(jù)庫，利用數(shù)據(jù)將訓(xùn)練模型應(yīng)用到實(shí)際工程現(xiàn)場。此外，西清能源還采用遷移學(xué)習(xí)框架，預(yù)訓(xùn)練模型后在現(xiàn)場應(yīng)用中進(jìn)行微調(diào)，以適應(yīng)不同儲能電站的需求。”

同時，西清能源還會對應(yīng)用公司系統(tǒng)的儲能電站項(xiàng)目進(jìn)行定期回訪，通過不斷發(fā)現(xiàn)新的故障特征，來完善數(shù)據(jù)庫。

通過大量項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)積累，西清能源的產(chǎn)品可以提前數(shù)百至數(shù)十小時發(fā)現(xiàn)故障，提前15分鐘預(yù)警熱失控。切實(shí)保障儲能電站安全，避免安全事故發(fā)生。

當(dāng)前，儲能行業(yè)低價(jià)競爭愈演愈烈。梁惠施認(rèn)為，當(dāng)報(bào)價(jià)低于成本時，就一定會帶來質(zhì)量和安全問題。因此就需要監(jiān)管部門制定嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)體系，從而保障產(chǎn)品質(zhì)量。

談到未來發(fā)展，梁惠施表示， 西清能源將開發(fā)并完善定期體檢服務(wù)，持續(xù)致力于基于大數(shù)據(jù)分析的儲能電站運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測技術(shù)的研發(fā)與創(chuàng)新，為儲能行業(yè)的安全、健康、可持續(xù)發(fā)展做出積極貢獻(xiàn)，同時也為能源轉(zhuǎn)型貢獻(xiàn)自己的力量。 

原標(biāo)題：西清能源梁惠施：讓儲能電站真正做到防患于未“燃”