华为智能光伏邢清:数字与电力电子技术融合,推动储能安全、高质量发展

能见APP 2021年7月17日 4140

“碳达峰、碳中和”目标愿景下,构建以新能源为主体的新型电力系统,为未来我国能源产业发展奠定了基调,也对我国能源清洁开发和消费模式创新提出了更高要求。

储能是构建新型电力系统的重要组成部分,能够促进能源清洁开发利用,提高能源利用效能,降低化石能源消费。

为贯彻落实“双碳”目标要求,助力构建以新能源为主体的新型电力系统,天津市发展和改革委员会、天津市滨海新区人民政府、天津市“碳达峰、碳中和”产业联盟于7月16日在天津市联合举办“2021天津储能发展论坛”。

论坛由国网天津市电力公司、国网综合能源服务集团有限公司承办,由中国综合能源服务产业创新发展联盟、中电联售电与综合能源服务分会、北京能见科技发展有限公司、中关村储能产业技术联盟协办。

此次论坛邀请了政府部门、院士、行业专家、电网企业、储能企业、新能源企业、储能投资企业等嘉宾参加。能见App全程图文直播。

华为智能光伏中国区总经理邢清出席论坛并发表精彩演讲,以下为发言实录:

邢青:各位领导,各位来宾,大家早上好,非常高兴能参加在天津储能论坛。我想代表华为公司分享三点,第一,对碳中和的看法,第二,华为数字能源的战略,第三,对储能发展趋势的看法。

碳中和已经成为中国和全球主要经济体的一个使命,也是未来30-40年一个非常确定的,也是最大的机会,这必然会成为一场广泛和深刻的经济社会变革,既意味着能源消费生产的一次革命,也是一次各行业全面升级换代的机会。

第二是碳中和的关键,确实是以构建新能源为主体的新型电力系统,我们认为这个新型电力系统主要有四个特征,第一是高比例的可再生能源,在发电侧,光伏风电储能为主的新能源,将会替代传统能源,成为发电的主力能源,这是所有人达成的一个共识。在用能侧,电气化是关键,同时在源网荷储,将会进入城市、园区、建筑和家庭,变成一个能源生产和消费结合的形态。

第二是高比例的电力系统的装备,未来新型电力电子系统是一个以新能源为主体,源网荷储协同的系统,将全面构建在电力电子技术的基础上。

第三是高的数字化,包括高的智能化,未来的新型电力系统分布在典型电站园区,我们讲的建筑、家庭,包括电动车,这些海量系统里面,通过数字化的技术,实现智能化,才能最终走向电动系统的自动驾驶。

华为在数字能源方案里有大量的实践,同时在数字技术,电力技术方面也有长期的积累,为了匹配新型电力系统,包括实现我们国家的“双碳”战略。

面向未来,我们将建立电力电子和数字技术两个大的领域,将瓦特的技术,热的技术,储能的技术,云和AI的技术等五大基础技术做深做厚,并将其融合创新。基于电源的配电储能,氢能的平台,打造四大领域,一个是清洁发电领域,交通电气化、绿色ICT基础设施,以及以电为核心的综合智慧能源四大领域的综合解决方案。

同时,我们将会建一朵能源云,融合能量流和信息流,用比特去管理瓦特,打通发、售、配、用的端到端的智能管理,与客户网和伙伴共同打造零碳家庭,零碳园区,零碳城市,实现全场景零碳社会,推动能源革命,助力碳达峰碳中和的实现。

储能系统在电力系统中基本上是无处不在的,我们认为电池并不等同于储能系统,传统的储能面临着低可用的能量,高安全等隐患,储能系统也会从电池简单的串并联走向智能的主串的架构,所以储能系统是融合了电化学技术,数字技术,散热技术,甚至是AI技术构成的一个整体的系统。

储能大规模的发展,安全是关键,是整个产业持续健康发展的一个基石。新能源和储能越来越多,进入到各个场景,与人们的生活更加紧密结合在一起,如何去保证人身的安全,财产的安全?储能产品,都需要跟相关的部门联合把安全标准构建起来。包括屋顶的光伏,储能系统的安全标准,都需要产业共同去推进和落实,保证产业的健康发展。

华为智能的主串式的储能系统,相较于传统的方案,有几个特点,能够实现主动预警,把被动告警转为主动告警,在电信中去集成AI的芯片和云BMS的技术,可以提前实现突发性的短路,和衍生型短路检测预警。再加上电池包的优化,进行端口的安全防护,电子处的故障隔离,以及储能系统的环境感知,我们通过四级联动,实现安全保护,保障储能电站的安全运行。

华为智能储能系统确保安全的情况下,对电池进行了精细的管理,电池包实行了一包一换,将每个电池包集成,电池优化器,相比传统的方案可以避免,避免电芯串联失配导致可用电量的损失,实现电池包的独立重放,每个电池包可满充满放,提升整个生命周期可用电量的6%以上。

而针对电池簇,传统的方案基本上是多簇直接并联,集中式的管理方案,多电池现在的木桶效应,以及环流风险都会影响整个电池簇充放电的能力。我们是通过智能电子簇管理器,灵活去调节各簇的电压,实现一簇一管理,实现各电簇独立运行,规避并适配防止整个环流的风险,提高生命周期的可用电量。

另外,温度是影响锂离池寿命的一个非常重要的因素。华为智能储能系统创新性提出了分布式散热结构,集装箱的侧面设计为门窗的空调,分布式的空调实现每处独立散热,冷热通道隔离。再搭配电池包内的混动系统,避免局部热点,可将系统内的整个温差,箱体的整个温差控制在三度以内,保证这个电池系统15年以上的寿命。

除了具备安全的精细化管理,华为的主串式储能,首先电池系统的模块化的设计,可单独去切割整个故障的模块,在不影响电子簇其他模组的情况下,正常工作。同时PCS也借鉴传统领域主串继电器的一些特点,实现模块化的设计。在储能范围内,单排的PCS故障时,其他PCS是可以继续工作的。多台PCS故障时,系统仍可保持运行。所以整套系统的模块化,储能系统可用度可以高达99%。

华为一直在坚持的开放合作,我们希望与产业界的所有合作伙伴,包括产业链的上下游,政府,产业组织和各种机构,还有科研机构,在基础研究和产业链的发展,产业政策标准多层次的进行更多的深度探讨,共同推进储能的快速发展,助力碳中和目标的早日实现。谢谢!

(根据速记整理,未经本人审核)