不少儲(chǔ)能電站運(yùn)營方近期反饋了兩個(gè)高頻訴求：一是日常儲(chǔ)能電站運(yùn)維中如何通過精細(xì)化的儲(chǔ)能電池管理延長電池使用壽命、降低運(yùn)維成本，二是如何通過規(guī)范的儲(chǔ)能電站檢測(cè)滿足監(jiān)管要求，同時(shí)強(qiáng)化儲(chǔ)能安全監(jiān)測(cè)能力，防范起火、爆炸等安全事故。隨著2023年底全國新型儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模突破25GW，儲(chǔ)能電站的安全與效率問題已經(jīng)成為B端運(yùn)營企業(yè)和G端監(jiān)管部門共同關(guān)注的核心議題，而構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化的儲(chǔ)能電站運(yùn)維檢測(cè)體系，正是解決上述問題的核心路徑。

對(duì)于持有儲(chǔ)能電站的新能源企業(yè)、用戶側(cè)儲(chǔ)能運(yùn)營方等B端用戶而言，儲(chǔ)能電池的成本占到儲(chǔ)能電站總投資的60%以上，儲(chǔ)能電池管理的水平直接決定了儲(chǔ)能電站全生命周期的投資回報(bào)率，不少運(yùn)營方都遇到過電池衰減過快、不一致性偏高、充放電效率不達(dá)預(yù)期的問題，甚至因?yàn)殡[性隱患排查不及時(shí)導(dǎo)致非計(jì)劃停機(jī)，造成大額經(jīng)濟(jì)損失。而對(duì)于負(fù)責(zé)行業(yè)監(jiān)管的G端部門而言，儲(chǔ)能電站的安全運(yùn)行是監(jiān)管的核心底線，需要通過明確的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范引導(dǎo)儲(chǔ)能電站運(yùn)維工作落地，同時(shí)通過合規(guī)的儲(chǔ)能電站檢測(cè)報(bào)告核查儲(chǔ)能電站的運(yùn)行狀態(tài)，防范系統(tǒng)性安全風(fēng)險(xiǎn)【1】。

一、儲(chǔ)能電站運(yùn)維的核心需求拆解

儲(chǔ)能電站運(yùn)維工作覆蓋電池簇、PCS、BMS、匯流柜、消防系統(tǒng)等全設(shè)備的巡檢、檢測(cè)、維護(hù)全流程，不同主體的需求差異十分明顯。B端用戶首先關(guān)注成本與效率的平衡，希望在保障儲(chǔ)能電站安全運(yùn)行的前提下，盡可能降低儲(chǔ)能電站運(yùn)維的人力、物力成本，同時(shí)通過科學(xué)的儲(chǔ)能電池管理減緩電池衰減速度，延長儲(chǔ)能電站的盈利周期，因此會(huì)重點(diǎn)咨詢儲(chǔ)能電池管理的技術(shù)方案、儲(chǔ)能安全監(jiān)測(cè)的部署成本、儲(chǔ)能電站檢測(cè)的頻次與費(fèi)用等問題。不少B端用戶還會(huì)關(guān)注具體場(chǎng)景的適配方案，比如新能源配套儲(chǔ)能電站充放電頻次高，如何優(yōu)化儲(chǔ)能電池管理策略降低循環(huán)衰減；用戶側(cè)儲(chǔ)能電站峰谷套利充放電時(shí)間固定，如何通過儲(chǔ)能安全監(jiān)測(cè)提前排查閑置期的安全隱患。

G端用戶的核心需求是合規(guī)與安全，一方面需要明確儲(chǔ)能電站運(yùn)維、儲(chǔ)能電站檢測(cè)的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，引導(dǎo)行業(yè)規(guī)范化發(fā)展，另一方面需要核查儲(chǔ)能電站運(yùn)營方的運(yùn)維記錄、儲(chǔ)能安全監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、檢測(cè)報(bào)告的真實(shí)性與合規(guī)性，確保轄區(qū)內(nèi)的儲(chǔ)能電站符合安全運(yùn)行要求，因此會(huì)重點(diǎn)出臺(tái)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，明確儲(chǔ)能電站檢測(cè)的資質(zhì)要求、報(bào)告格式、檢測(cè)項(xiàng)目等內(nèi)容，同時(shí)會(huì)抽查儲(chǔ)能電站運(yùn)維的實(shí)際落地情況，排查違規(guī)運(yùn)維的風(fēng)險(xiǎn)。《新型儲(chǔ)能電站運(yùn)行維護(hù)規(guī)程》明確要求，儲(chǔ)能電站運(yùn)維應(yīng)建立覆蓋全設(shè)備的巡檢、檢測(cè)、維護(hù)體系，每季度至少開展一次全面的安全隱患排查，年度檢測(cè)報(bào)告需要報(bào)送監(jiān)管部門備案【1】。

二、儲(chǔ)能電池管理的落地路徑與技術(shù)支撐

很多運(yùn)營方存在一個(gè)認(rèn)知誤區(qū)，認(rèn)為儲(chǔ)能電池管理只需要依靠BMS的線上監(jiān)測(cè)*能完成，實(shí)際上BMS的估算數(shù)據(jù)存在一定誤差，如果長期不校準(zhǔn)，很容易導(dǎo)致電池過充過放，加速電池衰減。按照《電力儲(chǔ)能用鋰離子電池管理系統(tǒng)技術(shù)要求》的規(guī)定，BMS的SOC估算誤差應(yīng)不大于5%，SOH估算誤差應(yīng)不大于8%，但實(shí)際運(yùn)行中受環(huán)境溫度、充放電倍率、電池衰減等因素影響，很多儲(chǔ)能電站的BMS誤差會(huì)超過標(biāo)準(zhǔn)要求，這*需要通過線下的儲(chǔ)能電站檢測(cè)定期校準(zhǔn)BMS參數(shù)，才能實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的儲(chǔ)能電池管理【2】。

開展線下檢測(cè)時(shí)，適配的檢測(cè)儀器是保障數(shù)據(jù)準(zhǔn)確的核心，康高特提供全套儲(chǔ)能電站檢測(cè)儀器，包括絕緣電阻測(cè)試儀、回路電阻測(cè)試儀、電能質(zhì)量分析儀等，適配儲(chǔ)能電站運(yùn)維檢測(cè)需求。其中絕緣電阻測(cè)試儀支持0.5kV-10kV寬量程測(cè)試，可實(shí)現(xiàn)電池簇、匯流柜、PCS等不同設(shè)備的絕緣性能快速排查，避免因絕緣失效導(dǎo)致的短路起火風(fēng)險(xiǎn)；回路電阻測(cè)試儀采用四端子測(cè)試法，*小分辨率可達(dá)1μΩ，可精準(zhǔn)檢測(cè)電池串接部位、接線端子的接觸電阻，提前發(fā)現(xiàn)接觸不良導(dǎo)致的過熱隱患；電能質(zhì)量分析儀可同步采集交直流側(cè)的電壓、電流、諧波、功率因數(shù)等20余項(xiàng)參數(shù)，為儲(chǔ)能電池管理的充放電策略優(yōu)化提供數(shù)據(jù)支撐，降低因電能質(zhì)量問題導(dǎo)致的電池衰減。

國內(nèi)某用戶側(cè)儲(chǔ)能電站此前*遇到過BMS估算誤差偏大的問題，SOH估算誤差超過8%，導(dǎo)致部分電池長期過充，電池不一致性持續(xù)升高，運(yùn)營方采用上述檢測(cè)儀器每月開展一次常規(guī)檢測(cè)，將線下檢測(cè)數(shù)據(jù)同步至BMS系統(tǒng)校準(zhǔn)參數(shù)后，BMS的估算誤差降到2%以內(nèi)，運(yùn)行半年后電池不一致性下降12%，預(yù)計(jì)全生命周期循環(huán)壽命可延長8%左右，對(duì)應(yīng)收益提升超過百萬元。

三、儲(chǔ)能安全監(jiān)測(cè)與儲(chǔ)能電站檢測(cè)的協(xié)同機(jī)制

目前絕大多數(shù)儲(chǔ)能電站都已經(jīng)部署了儲(chǔ)能安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，配備了煙感、溫感、氣體傳感器、熱成像等監(jiān)測(cè)設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)24小時(shí)實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)，但不少運(yùn)營方踩過的坑是，光靠線上的儲(chǔ)能安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)報(bào)警，往往等收到信號(hào)的時(shí)候隱患已經(jīng)發(fā)展到了比較嚴(yán)重的程度，輕則停機(jī)維修，重則引發(fā)安全事故。線上儲(chǔ)能安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的局限性在于，只能監(jiān)測(cè)到已經(jīng)表現(xiàn)出明顯特征的隱患，對(duì)于絕緣性能緩慢下降、接觸電阻緩慢升高等早期隱性隱患很難提前識(shí)別，這*需要線下的儲(chǔ)能電站檢測(cè)作為補(bǔ)充，構(gòu)建“線上實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)+線下定期檢測(cè)”的協(xié)同機(jī)制。

比如絕緣性能下降的早期，漏電流很小，沒有達(dá)到報(bào)警閾值，線上儲(chǔ)能安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)不會(huì)發(fā)出警報(bào)，但通過絕緣電阻測(cè)試儀的定期檢測(cè)*能提前發(fā)現(xiàn)絕緣性能的變化趨勢(shì)，在隱患惡化前完成處置；再比如電池連接部位的接觸電阻上升，在溫度沒有超過溫度傳感器的報(bào)警閾值時(shí)，線上系統(tǒng)也無法識(shí)別，但通過回路電阻測(cè)試*能精準(zhǔn)檢測(cè)到接觸電阻的異常，提前排查過熱隱患。

對(duì)于G端監(jiān)管部門而言，儲(chǔ)能安全監(jiān)測(cè)的線上數(shù)據(jù)和儲(chǔ)能電站檢測(cè)的線下報(bào)告都是合規(guī)核查的核心材料，《電化學(xué)儲(chǔ)能電站安全管理暫行辦法》明確要求，儲(chǔ)能電站運(yùn)營方應(yīng)當(dāng)定期開展安全檢測(cè)評(píng)估，檢測(cè)評(píng)估報(bào)告應(yīng)當(dāng)報(bào)送所在地能源監(jiān)管部門和應(yīng)急管理部門備案，檢測(cè)數(shù)據(jù)需要可溯源、檢測(cè)方法需要符合標(biāo)準(zhǔn)要求，才能作為合規(guī)核查的有效依據(jù)【3】。

四、面向多場(chǎng)景的標(biāo)準(zhǔn)化儲(chǔ)能電站運(yùn)維檢測(cè)方案

結(jié)合不同類型儲(chǔ)能電站的運(yùn)行特點(diǎn)，可構(gòu)建適配多場(chǎng)景的標(biāo)準(zhǔn)化儲(chǔ)能電站運(yùn)維檢測(cè)方案，同時(shí)滿足B端的降本增效需求和G端的合規(guī)監(jiān)管需求。首先會(huì)基于儲(chǔ)能電站的裝機(jī)規(guī)模、應(yīng)用場(chǎng)景、電池類型制定專屬的儲(chǔ)能電站運(yùn)維計(jì)劃，明確巡檢、檢測(cè)的頻次和項(xiàng)目，比如新能源配套儲(chǔ)能電站充放電頻次高，會(huì)適當(dāng)提高電池性能檢測(cè)的頻次，重點(diǎn)優(yōu)化儲(chǔ)能電池管理的充放電策略；用戶側(cè)儲(chǔ)能電站充放電頻次低，會(huì)重點(diǎn)強(qiáng)化絕緣性能、回路電阻的檢測(cè)頻次，提升儲(chǔ)能安全監(jiān)測(cè)的響應(yīng)靈敏度。

其次會(huì)打通儲(chǔ)能安全監(jiān)測(cè)的線上數(shù)據(jù)和儲(chǔ)能電站檢測(cè)的線下數(shù)據(jù)，構(gòu)建一體化的管理平臺(tái)，自動(dòng)比對(duì)線上線下數(shù)據(jù)的差異，當(dāng)數(shù)據(jù)偏差超過閾值時(shí)自動(dòng)發(fā)出預(yù)警，形成隱患排查、處置、核驗(yàn)的閉環(huán)管理流程，大幅提升儲(chǔ)能電站運(yùn)維的效率，降低人力成本。所有檢測(cè)工作都采用符合計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的檢測(cè)儀器，檢測(cè)數(shù)據(jù)全程可溯源，出具的檢測(cè)報(bào)告符合現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)要求，可直接報(bào)送監(jiān)管部門作為合規(guī)核查的材料。

國內(nèi)某100MW/200MWh的新能源配套儲(chǔ)能電站采用這套方案后，全年非計(jì)劃停機(jī)時(shí)間減少了70%，電池不一致性下降12%，每年減少的停機(jī)損失和增加的充放電收益合計(jì)超過200萬元，同時(shí)所有檢測(cè)報(bào)告都通過了當(dāng)?shù)乇O(jiān)管部門的合規(guī)核查，沒有出現(xiàn)過合規(guī)風(fēng)險(xiǎn)。《儲(chǔ)能電站檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》對(duì)不同類型儲(chǔ)能電站的檢測(cè)項(xiàng)目、頻次、方法都做出了明確的規(guī)定，是制定運(yùn)維檢測(cè)方案的核心依據(jù)【4】。

未來隨著儲(chǔ)能電站裝機(jī)規(guī)模的持續(xù)擴(kuò)大，儲(chǔ)能電站運(yùn)維、儲(chǔ)能電池管理、儲(chǔ)能安全監(jiān)測(cè)、儲(chǔ)能電站檢測(cè)的重要性會(huì)進(jìn)一步凸顯，不管是B端的運(yùn)營企業(yè)還是G端的監(jiān)管部門，都需要依托標(biāo)準(zhǔn)化的流程和的檢測(cè)設(shè)備，平衡安全、效率、成本三者的關(guān)系，推動(dòng)儲(chǔ)能行業(yè)的健康有序發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

【1】 新型儲(chǔ)能電站運(yùn)行維護(hù)規(guī)程

【2】 電力儲(chǔ)能用鋰離子電池管理系統(tǒng)技術(shù)要求

【3】 電化學(xué)儲(chǔ)能電站安全管理暫行辦法

【4】 儲(chǔ)能電站檢測(cè)技術(shù)規(guī)范