电池储能系统(BESS)正迅速成为全球能源行业最具活力的领域。
大中型BESS(>10MW)的成本可能高达数百万甚至上千万美元,其中电池成本占据超过50%。
但与所有可充电电池一样,大型储能系统的电池会逐渐老化,电池容量也会随充放电循环次数的增加而不断衰减,加速系统内其他资金密集型资产的折旧。
小型消费电子产品可轻松实现三年一换,但定期更换BESS电池缺乏性价比。
不过,BESS所有者和供应商可签订电池性能保障合同,如10年期50兆瓦时的电池性能保证。为保持电池性能,供应商通常采取加码策略(即提前安装额外电池)或扩容策略(即在已有基础上新增电池)。一方面,供应商追求策略行之有效、最大程度降低成本,另一方面,所有者希望持续获益,这些都离不开优质数据的支撑。
数据管理BESS长期稳定运行的关键所在
收集分析电池性能数据关乎性能保障合同的有效履行,对BESS所有者和供应商双方都非常重要。
BESS系统供应商通常会提供:
所有者在申请保修时必须提交电池数据作为证明。根据供应商提供的电池使用指南,如果电池性能衰减,所有者有权索赔或要求更换,但必须提供相关数据,证明其充放电管控符合规定。
此外,数据已成为BESS系统供应商评估电池健康状态最重要的工具。大数据分析有助于实现预防性维护,降低故障风险。
电池健康状态(SoH)指标会影响商业决策,例如电池模组的SoH降至60%-65%时,就不在保修范围内。
鉴于数据在保修履约中发挥关键作用
BESS供应商需确保
数据采集、存储、传输安全可靠
提升BESS数据传输和存储能力
数据对于评估大规模投资回报至关重要,但数据传输与存储方法并未统一标准。
基于服务大型BESS所有者和供应商的丰富经验,Moxa推荐两大数据传输与存储的关键策略:
增强设施耐受能力
大型BESS设施通常位于偏远或沿海地区,可能暴露于高盐等腐蚀环境中。
理想的设备不仅要能支持宽温工作,维持较长的平均无故障时间(MTBF),还能承受所在地区的严苛环境,因此需具备抗电磁干扰光纤或抗腐蚀涂层。
如此一来,就能确保数据传输稳定完整。
增强系统冗余
在偏远地区,不可预测事件时有发生,因此有必要针对供电不稳、供电突然中断等问题提前做好准备。
例如,可以选用具有多电源输入或双备用电源设计的设备。对于规模较大的BESS站点,要考虑提升网络冗余能力,如双网络备份(LAN-A/LAN-B网络)或环形网络拓扑(快速中断备份),确保在出现网络异常时及时启动备用网络,最大程度减少数据丢失。
为每个站点量身定制专属网络架构,能确保数据稳定传输,有助于平衡成本效益,避免重大损失。
当前,全球大力发展可再生能源,BESS系统在维持电网稳定和优化能源利用方面发挥着越来越重要的作用。
数据采集、传输和管理将成为发展BESS系统的关键力量,持续赋能政府、投资者、供应商,推进重大长期投资项目,加速可持续能源转型。