Мэдээ мэдээлэл - Литийн батерейны энерги хадгалах системийн гол технологи ба хөгжлийн хэтийн төлөв

Polaris эрчим хүчний хадгалалтын сүлжээний мэдээ: 2017 оны хот суурин газрын эрчим хүчний интернетийн хөгжил (Бээжин) форум, Эрчим хүчний интернетийн төслийн төсөл, хамтын ажиллагааны семинар 2017 оны 12-р сарын 1-ний өдөр Бээжин хотноо боллоо. Техникийн форумын үдээс хойш, Литийн батерейны энерги хадгалах системийн гол технологи гэсэн сэдвээр Үндэсний эрчим хүчний идэвхтэй түгээлтийн сүлжээ технологийн судалгааны төвийн захирал Жян Жиучун илтгэл тавилаа.

Цзян Жиучун, Үндэсний эрчим хүчний идэвхтэй түгээлтийн сүлжээ технологийн судалгааны төвийн захирал:

Батерейны энерги хадгалах тухай ярьж байна. Манай Жиаотонг их сургууль нь эрчим хүчний систем, цахилгаан тээврийн хэрэгслээс эхлээд төмөр замын транзит хүртэл эрчим хүч хадгалах ажлыг хийж ирсэн. Өнөөдөр бид эрчим хүчний системийн хэрэглээнд хийж буй зарим зүйлийн талаар ярилцаж байна.

Манай судалгааны үндсэн чиглэл: нэг нь микро сүлжээ, нөгөө нь батерейны хэрэглээ. Зайны хэрэглээнд хамгийн эртний цахилгаан автомашинууд бид эрчим хүчний системд эрчим хүч хадгалах аргыг ашигладаг байсан.

Батерейны энерги хадгалах хамгийн чухал асуудалтай холбоотойгоор эхний асуудал бол аюулгүй байдал; хоёрдугаарт урт наслалт, дараа нь өндөр үр ашиг.

Эрчим хүч хадгалах системийн хувьд хамгийн түрүүнд анхаарах зүйл бол аюулгүй байдал, дараа нь үр ашиг юм. Үр ашиг, трансформаторын хурд, ашиглалтын хугацааг дагаж мөрдөх, батерейны хүчин чадал буурсны дараа эрчим хүчийг ашиглах нь олон тохиолдолд тоон асуудал биш байж болох юм. Үүнийг тайлбарлах үзүүлэлтүүд боловч энэ нь эрчим хүч хадгалахад маш чухал байх ёстой. Бид хэд хэдэн зүйлээр дамжуулан аюулгүй амьдрал, өндөр үр ашигтай байдлын асуудлыг шийдэж чадна гэж найдаж байна. Цахилгаан тээврийн хэрэгсэл, нийтийн тээврийн системд эрчим хүчний хадгалалтын систем, батерейны төлөв байдлын кардиологийн шинжилгээний системийг ашигладаг.

Одоогийн байдлаар хүн бүр ашигладаг эрчим хүчний хадгалах систем, зангилаа хянагч, ухаалаг түгээлтийн хайрцгийг ашиглах нь системийн эдийн засаг, тогтвортой байдлыг сайжруулж, системийн интеграторуудын үндсэн утгыг нэмэгдүүлж, арын үүлэнд ээлтэй хандах боломжтой юм. тавцан.

Энэ бол эрчим хүчний хуваарилалтын төвлөрсөн систем юм. Энэхүү шаталсан бүтцийг өнөө өглөө маш тодорхой хийсэн бөгөөд олон зангилааны хянагчаар дамжуулан олон эрчим хүчний хадгалах цахилгаан станц, микрогридыг урт хугацааны оновчтой төлөвлөхөд хүрч чадна.

Одоо энэ нь стандарт ухаалаг цахилгаан түгээх шүүгээнд хийгдсэн. Энэ бол цахилгаан түгээх кабинетийн үндсэн шинж чанар юм. Энэ нь цэнэглэх, цэнэглэх функц, автомат хамгаалалт, интерфейсийн функц гэх мэт янз бүрийн функцүүдийг агуулдаг. Энэ бол стандарт тоног төхөөрөмж юм.

Зангилаа хянагч нь орон нутгийн эрчим хүчний менежментийн үндсэн тоног төхөөрөмж, үндсэн мэдээлэл цуглуулах функц, хяналт, хадгалах, гүйцэтгэх удирдлагын стратеги, байршуулалтыг хэрэгжүүлдэг. Мэдээлэл түүж авах хурд, өгөгдлийг байршуулах цаг хугацааны талаар нухацтай, гүнзгий судалгаа хийх шаардлагатай байгаа тул энд асуудал гардаг. Ингэснээр батерейны арын хэсэгт батерейны өгөгдлийг задлан шинжилж, батерейны засвар үйлчилгээ нь ухаалаг засвар үйлчилгээ болж хувирдаг. Энэ батерейны одоогийн байдлыг бүрэн тайлбарлахын тулд хэдэн ажил хийх, эцэст нь хичнээн хэмжээний дээж эсвэл хадгалах нь хэр хурдан байдаг вэ.

Хэрэв би цахилгаан машин жолоодвол олон цахилгаан машинууд байнга өөрчлөгдөж, үсрэх төлөвтэй байгааг олж мэдэх болно. Үнэн хэрэгтээ эрчим хүчний хадгалалт нь эрчим хүчний системийн эрчим хүчний хэрэглээний програмуудтай ижил асуудалтай тулгардаг. Мэдээллээр дамжуулж шийдвэрлэнэ гэж найдаж байна. Бидэнд тохирох BMS жишээний хэмжээ байна.

Уян хатан эрчим хүч хадгалах талаар ярилцъя. Хүн бүр үүнийг би 6,000 удаа хийж чадна гэж хэлдэг бөгөөд үүнийг машинд мянга удаа ашиглаж болно. Хэлэхэд хэцүү юм Та энерги хадгалах системд тусалж чадна. Энэ нь 5,000 удаа шаарддаг. Ашиглалтын хэмжээ хэд вэ, батерей нь өөрөө том асуудалтай тул уналт нь санамсаргүй байдлаар буурч, батерей бүр өөр өөрөөр буурч, нэг эсийн ялгаа улам бүр ялгаатай болох нь үйлдвэрлэгчийн нийцэхгүй байдал юм. батерейны бууралт бас өөр өөр байдаг. Энэ бүлгийн батерей хэр их эрчим хүч хэрэглэж болох вэ? Энэ бол нарийн дүн шинжилгээ хийх шаардлагатай асуудал юм. Жишээлбэл, цахилгаан тээврийн хэрэгслийг одоо ашиглаж байгаа үед 10-аас 90% -ийг ашигладаг бөгөөд уналт нь 60% -аас 70% -ийг тодорхой хэмжээгээр ашиглах боломжтой бөгөөд энэ нь эрчим хүч хадгалахад томоохон бэрхшээл учруулдаг.

Бид буулт хийхдээ задралын хуульд заасны дагуу бүлэглэлийг ашиглаж чадах уу? Илүү сайн гүйцэтгэл, үр ашгийг олж авах зөв сонголт хэр их байна, батерейны задралын тухай хуулийн дагуу 20 салбарыг зангилаа болгон бүлэглэнэ гэж найдаж байна. энэ нь илүү оновчтой эсвэл 40 нь илүү тохиромжтой бөгөөд энэ нь үр ашиг ба цахилгаан электроникийн хоорондох тэнцвэрийг бий болгодог. Тиймээс бид уян хатан энерги хадгалах талаар ямар нэгэн зүйл хийдэг бөгөөд энэ нь бидний хийх төсөл юм. Мэдээжийн хэрэг, үүнийг каскад ашиглахад илүү тохиромжтой газар байдаг. Сүүлийн хоёр жилд каскадыг ашиглах нь тодорхой ач холбогдолтой боловч ирээдүйд ашиглах нь зүйтэй боловч цэнэглэх, цэнэглэх үр ашгийн талаар бодох хэрэгтэй. Нэгэнт батерейны үнэ буурч, каскад ороход асуудал гардаг. Уян хатан бүлэглэл том асуудлыг шийдэж чадна. Өөр нэг төрлийн өндөр модульчлал нь бүх системийн өртөгийг бууруулдаг. Хамгийн том нь ашиглалтын түвшинг сайжруулах боломжтой.

Гурван жилийн дараа машинд ашиглагддаг батерейны адил бууралт нь 8% -иас бага, ашиглалтын хэмжээ ердөө 60% байна. Энэ нь ялгаатай байдлаас үүдэлтэй юм. Хэрэв та 5 багц ашиглалтын түвшинг хийвэл ашиглалтын түвшинг дээшлүүлж, 70% -д хүрч чадна. Зайны модулийг хамтад нь бэхлэх нь батерейны ашиглалтыг сайжруулж чадна. Засвар хийсний дараа эрчим хүчний хадгалалт 33% -иар нэмэгдсэн.

 

Энэ жишээг харахад тэнцвэржүүлсний дараа үүнийг 7%, уян хатан бүлэглэсний дараа би 3.5%, тэнцвэржүүлэлтийг 7% -иар нэмэгдүүлж болно. Уян хатан бүлэглэх нь үр өгөөж авчрах болно. Үнэн хэрэгтээ өөр өөр үйлдвэрлэгчдийн батерейны бууралтын шалтгаан нь өөр өөр байдаг. Энэ бүлгийн батерей нь юу болох, параметрийн хуваарилалт ямар байх талаар урьдчилан мэдэх шаардлагатай бөгөөд дараа нь та зорилтот оновчлол хийх болно.

Энэ бол батлагдсан схем, өндөр хүчдэлийн хэрэглээнд тохирохгүй, бүрэн хүчээр бие даасан гүйдлийн хяналт юм.

Модулийн хүч чадлын нэг хэсгийг гүйдэл бие даан удирддаг. Энэ хэлхээ нь дунд болон өндөр хүчдэлтэй, дахин ашиглахад тохиромжтой. Энэ нь MMC батерейны энерги хадгалах шийдэл бөгөөд өндөр хүчдэл, өндөр хүчин чадалд тохиромжтой.

Батерейны төлөв байдлын шинжилгээний талаар. Батерейны хүчин чадал тохиромжгүй, бууралт нь санамсаргүй, зайны насжилт тохиромжгүй, хүчин чадал, дотоод эсэргүүцэл маш багасдаг гэж би үргэлж хэлж байсан. Тодорхойлохын тулд энэ параметрийг ашиглах тусам хүчин чадал, дотоод эсэргүүцэл илүү их байх болно. Хэрэв та тууштай байдлыг хангах арга замыг хайж олохыг хүсч байвал та батарей тус бүрийн SOC ялгааг, энэ дан эсийн SOC-ийг хэрхэн үнэлэх хэрэгтэй бөгөөд дараа нь энэ батерейг хэрхэн нийцэхгүй, хамгийн их чадал хэр зэрэг болохыг хэлж чадна. Байна. Зайг SOC-ээр дамжуулан хадгалах замаар нэг SOC-ийг хэрхэн яаж авах вэ? Одоогийн арга бол BMS-ийг зайны систем дээр байрлуулж, энэ СО-г бодит цаг хугацаанд онлайнаар үнэлэх явдал юм. Бид үүнийг өөр байдлаар тайлбарлахыг хүсч байна. Бид түүвэрлэсэн өгөгдлийг далд байдлаар ажиллуулна гэж найдаж байна. Бид батерейны SOC болон батерейг арын өгөгдлийн дагуу дүн шинжилгээ хийдэг. SOH, үүний үндсэн дээр батерейг оновчтой болго. Тиймээс том өгөгдөл биш машины батерейны өгөгдөл нь мэдээллийн платформ болно гэж найдаж байна. Машин сурах, олборлох замаар SOH тооцооллын загварыг өргөтгөж, тооцооллын үр дүнд үндэслэн батерейны системийг бүрэн цэнэглэх, цэнэггүй болгох менежментийн стратегиа өгсөн болно.

Мэдээлэл гарч ирсний дараа өөр нэг давуу тал бий, би батерейны эрүүл мэндийн байдлын талаар эрт сэрэмжлүүлэг хийж чадна. Зайны гал түймэр байнга гардаг бөгөөд эрчим хүч хадгалах систем нь аюулгүй байх ёстой. Далд мэдээллийн дүн шинжилгээ хийх замаар бодит цаг үеийн болон дунд, урт хугацааны эрт сэрэмжлүүлэг хийх, болзошгүй аюулын талаар богино, урт хугацааны онлайн анхааруулах аргыг хайж олох, эцэст нь бүх системийн аюулгүй байдал, найдвартай байдлыг сайжруулах болно гэж найдаж байна.

Үүнийг дамжуулж би хэд хэдэн чиглэлээр том хэмжээний үр дүнд хүрч чадна, нэг нь системийн эрчим хүчний хэрэглээний түвшинг нэмэгдүүлэх, хоёрдугаарт батерейны ашиглалтын хугацааг уртасгах, гуравдугаарт аюулгүй байдлыг хангах, энерги хадгалах систем найдвартай ажиллах боломжтой Байна.

Миний шаардлагыг хангахын тулд хэр их мэдээлэл байршуулах шаардлагатай вэ? Би батерейны ажиллаж байгаа нөхцөлд тохирох хамгийн бага батерейг олох шаардлагатай байна. Эдгээр өгөгдөл нь дүн шинжилгээг дэмжиж чаддаг, өгөгдөл нь хэтэрхий том байж чадахгүй, их хэмжээний өгөгдөл нь бүхэл бүтэн сүлжээ А ачааллын хувьд маш том байдаг. Хэдэн арван миллисекундын багтаамжтай бол та батарей тус бүрийн хүчдэл, гүйдлийг авдаг бөгөөд үүнийг арын дэвсгэр дээр дамжуулахад боломжгүй юм. Бид одоо нэг арга оллоо, танд хэлж өгье, түүврийн давтамж ямар байх ёстой, ямар шинж чанартай өгөгдөл дамжуулах шаардлагатай вэ Бид эдгээр өгөгдлийг зүгээр л шахаж аваад дараа нь сүлжээнд дамжуулдаг. Батерейны муруй параметр нь нэг миллисекунд бөгөөд энэ нь батерейны үнэлгээний хэрэгцээг хангахад хангалттай юм. Бидний мэдээллийн бүртгэл маш цөөхөн байна.

Сүүлийнх нь, BMS хэлэхдээ, эрчим хүчний хадгалах өртөг нь батерейны өртөгөөс илүү чухал ач холбогдолтой болдог. Хэрэв та бүх функцийг BMS-д нэмэх юм бол та энэхүү BMS-ийн өртөгийг бууруулж чадахгүй. Өгөгдлийг илгээх боломжтой тул миний ард хүчтэй анализ хийх платформ байж болно. Би урд нь үүнийг хялбарчилж болно. Урд талд зөвхөн мэдээллийн түүвэрлэлт эсвэл энгийн хамгаалалт байдаг. Маш энгийн SOC тооцооллыг хий, бусад өгөгдлийг арын хэсгээс гаргадаг. Энэ бол одоо хийж байгаа зүйл, доорхи БМС-ийн улсын тооцоо, дээжээс авч, эрчим хүчний хадгалах зангилааны хянагчийг дамжуулж, эцэст нь сүлжээ, энерги хадгалалт Зангилаа хянагч нь тодорхой алгоритмтай байх болно. Дараахь зүйл бол үндсэндээ илрүүлэх, тэнцвэржүүлэх явдал юм. Эцсийн тооцооллыг арын сүлжээнд гүйцэтгэдэг. Энэ бол бүхэл бүтэн системийн архитектур юм.

Доод давхаргын өөрчлөлтийн үр нөлөө, хялбар байдлыг авч үзье, энэ нь тэнцвэржүүлэх, бага хүчдэл авах, одоогийн олж авахтай тэнцэх байдлыг олж авах явдал юм. Эрчим хүч хадгалах зангилааны хянагч нь үүнийг хэрхэн шийдвэрлэх талаар дараахь зүйлийг хэлж өгөв, үүнд SOC-ийг энд гүйцэтгэж, арын дэвсгэр дахин ажилладаг. Энэ бол бидний ажиллаж байгаа ухаалаг мэдрэгч, зайны удирдлагын хэсэг, ухаалаг зангилааны хянагч бөгөөд энэ нь эрчим хүч хадгалах зардлыг эрс бууруулдаг.


Хугацаа: 08 -20-20-ны хооронд