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"电化学储能电站运维揭秘:提升效率,保障安全!

2023-07-10

    目前,许多电化学储能电站在初始运行阶段表现出色,收益可观。然而,随着时间的推移,它们逐渐遭遇各种问题,导致停机并无法正常运行,进而收益减少。为了解决这一问题,需要采取一系列措施来提高电化学储能电站的可靠性和稳定性。

    随着我国承诺实现“碳达峰、碳中和”的目标,并要求到2030年我国风电和太阳能发电总装机容量达到12亿千瓦以上,储能作为清洁能源并网的必要支撑,将迎来发展的黄金时期。然而,要想确保储能电站的良好运营,后期的运维工作至关重要。可以说,运维水平决定了一个电站的盈利水平,也是影响储能行业发展的重要因素。

    一、良好运维能力决定了储能站正常运行的性能

    随着电化学储能电站的日常充放电使用,其性能可能会出现不同程度的下降,表现在储能能量、充放电效率、能量稳定性、响应时间和爬坡率等指标的变化。为了确保电站保持良好的性能并延长其寿命,运维人员需要通过维护和保养设备来跟踪维护电站,特别是对电池进行日常维护。

    二、先进的运维工具能够提前发现可怕的风险

    储能电站发生火灾事故时常引发诸多担忧,因此需要采取措施来预防此类事件。火灾的原因可能是电池自身质量问题,也可能是系统热设计不合理或电气系统安规设计不规范等因素,尤其是锂电池存在潜在的安全隐患。为此,运维人员必须对整个电站的硬件状态进行实时监控,包括电压、电流、温度等指标,并在异常故障发生时及时通知相关人员。只有这样,才能预防未来可能发生的事故,最大程度地降低安全风险,并有效保障电站的安全性。

    三、高效的运维工作能够保障储能电站收益最大化

    储能电站设备数量众多,因此故障告警的数量在短时间内会急剧增加,导致故障无法及时解决,恢复时间较长,电站无法正常运行。而长时间的维修检修会导致电站无法按时恢复正常工作,进而减少收益甚至影响电网的运行。因此,建立良好的应急预案、进行常见故障排除培训以及储备必要的维修备件都非常重要,以尽量缩短维修期限。

    四、智能的运维系统能够有效降低储能电站的用人成本

    储能电站的运维工作面临着巨大的挑战,同时对运维人员的技术经验要求也非常高。运维人员需要进行轮班值守,对设备故障进行层层排查,而人力成本则是电站运维中占比最大的成本之一。有经验的运维主管可以通过利用物联网技术和人工智能技术来应对这些挑战。他们可以将故障工单与设备维护记录相结合,通过考核运维人员的响应时间、频率、轨迹等指标来实现公平而高效的评估。同时,系统可以辅助定位故障设备和问题点,提升运维人员的效率。通过系统实现全面监控,让信息来找人,而不是让人去找信息。这样可以将运维人员从繁琐的信息查找中解放出来,将他们的价值放在更有价值的工作中。

那么如何提升储能电站的运维能力呢?

    储能电站的运维工作不仅仅是基本的巡检、值守和保养,还需要不断积累运行数据,并实时跟踪当前电池的容量和健康指标。基于这些数据,运维人员需要不断调整控制策略,甚至可能需要对设备硬件进行改动。因此,只有具备较高的知识水平和丰富的实操经验的运维人员,才能够高水平地进行运维工作,并提升电站的盈利能力。

    然而,在现实情况下,优秀的运维人员稀缺且难以招聘。这导致提升运维能力成为一项困难任务!

    在当今信息化技术飞速发展,随着物联网和数字孪生以及人工智能的逐渐成熟,通过信息化手段赋能运维人员,不仅解决了运维门槛问题,同时也解决了人员效率问题。

    首先物联网技术可以实现储能电站设备的远程监测和控制。通过将各种设备连接到互联网,运维人员可以实时监测设备的状态、性能和运行数据。这样,他们可以及时发现设备故障或异常,并采取相应措施进行修复或优化。此外,物联网技术还可以实现设备之间的互联互通,提高设备之间的协同工作效率。

    其次数字孪生技术可以创建储能电站的虚拟模型。通过将实际电站的数据输入到数字孪生模型中,可以实时模拟和预测电站的运行情况。这使得运维人员可以在虚拟环境中进行各种测试和优化,以提高电站的效率和稳定性。此外,数字孪生技术还可以用于故障诊断和预测维护,帮助运维人员更好地了解设备状况并采取相应措施。

    最后人工智能技术在运维工作中有着更好的发挥。通过对大量数据的分析和学习,人工智能可以自动识别设备故障模式和趋势,提前预警并采取相应措施。此外,人工智能还可以优化电站的运行策略,根据实时数据和环境条件进行智能调度和控制,以提高发电效率和降低运营成本。

    成都数智索信息技术有限公司是一家以物联网、数字孪生和人工智能技术的一家科技公司,主要产品主要应用于各行业运维管理、数据可视化、数据分析和设备远程监测和控制。

    针对储能电站的运维管理问题依托成都数智索信息技术有限公司成熟的技术框架体系产品,能够完全解决目前储能电站在运维管理方面的各种难题。目前成都数智索信息技术有限公司已经推出成熟的“智慧综合运维管理平台”并在多个行业运维工作中得到应用。

 “智慧综合运维管理平台”是一个基于工业物联网以及数字孪生三维可视化为核心技术的信息化管理平台,平台包含公司推出的“智绘”“智联”“智枢”“智维”四款技术产品。

数智索技术产品架构图

 

 “智绘”系列技术产品包含:工业组态HMI工具包、三维轻量化引擎、高级场景渲染引擎、GIS地理信息引擎等,可实现对储能电站快速构建三维场景和各种设施设备详细三维模型,并以数据为驱动实现设备的运行仿真和工况态势监控,是实现数字孪生以及图形化操作展示的基础能力系统。“智绘”支持纯基于H5技术和标准的工业总线技术,同时可支持WEB网页和移动端应用,支持在线编辑发布可视化HMI组态图以及三维可视化场景,无需编程即可实现各种动画效果,是一款纯国产化自研的可视化工具。

 “智联”是一款高性能的国产工业级的物联网网关系统产品,通过“智联”快速联接储能电站各种设备,实现设备运行状况实时监控,实时预警,保障设备安全运行,为运维工程人员提升运维工作效率和精准度。产品具备有丰富的通讯插件,涵盖暖通、电力、安防、自动化各领域,通过驱动插件形式实现系统与实际设备快速联接获取设备实时运行数据,并且支持私有协议SDK自定义驱动开发,同时该产品还具备大数据ETL以及API调度功能,能够同时支持系统级的数据物联。产品采用高性能实时数据库以及分布式架构,可适用各种场景部署。

    那么针对储能电站的运维工作,成都数智索信息技术有限公司的“智维”也提供了丰富的运维功能产品,“智维”产品系统中就包含了针对运维人员便捷管理的设备运行画像以及运行策略模式编辑器,通过设备运行画像,运维人员能够全盘了解储能电站各类型设备的运行重要指标,无需查看关联数据就能快速掌握设备运行动态和设备运行健康度,同时运行策略模式编辑器为运维人员提供了全自动化的操作配置,可实现一键操作储能电站设备开关指令,也可实现根据条件自动操作设备开关指令,极大的提升运维效率。同样“智维”的工单引擎为储能电站运营方提供了数字化的管理工具,通过工单引擎快速实现运维工程师管理以及KPI绩效考核。

    对于储能电站投资运营单位,成都数智索信息技术有限公司专门为管理决策层提供了“智枢”系列的系统产品,他是集运营决策分析看板、运营诊断、运营决策建议、应急事件管理与调度为一体的大数据产品,通过一张图投资运营单位的决策者能够清晰明了看到目前整体项目状况,可提供包括:售电情况、储能情况、电池使用寿命、峰谷差价情况、储能站充放日志等数据可视化看板,方便投资运营单位决策者清晰掌握储能电站运营动态,为决策提供可靠数据支撑。

    储能电站的建设只是一个新的起点。一旦建成,后续的运维工作将面临巨大的挑战。特别是长期高收益的运维更加困难,需要更多的专业知识和技能。成都数智索信息技术有限公司技术产品系列是为了克服这些挑战而生。

    成都数智索信息技术有限公司旨在帮助各大储能电站降低运维的人才门槛。通过结合物联网、大数据和人工智能等先进技术,公司提供了一系列强大而全面的运维工具。这些工具可以实时监测电站设备状态、预测故障风险、优化运行策略,并提供智能化的故障诊断和维修指导。