电池储能电站健康在线评估方法研究

1. 动力电池 IEC62619认证是什么

作为电池应用在工业产品上的标准，动力电池 IEC62619认证：2017 的发布填补了这一领域的锂电池标准空白，锂电池在工业产品上的应用包括：固定式产品，如电信基站、不间断电源、储能系统、应急电源等；移动式产品，如叉车、高尔夫球车、自动导引车等非道路车辆。

新标准除了包含现有的锂电池标准中涵盖的传统类测试，例如电气类测试、热类测试、机械类测试外，还增加了专门章节考核电池的管理系统（软件评估）。之前，在 IEC 体系电池标准中，针对电池的功能安全很少有明确的要求和评估方法，随着IEC62619认证标准规范了工业锂电池的常规安全和功能安全，将时下热点科技 -- 功能安全和新能源电池完结合在一起，将较大程度地推动技术革新和标准完善。

集装箱储能系统是一个集大成于一体的储能设备，包括电芯、电芯串、电芯集、模组、电池包、电池柜、电池簇、转换器、通讯模块、电池监控及管理系统、并网模块、空调系统、消防系统及电源分配系统等，广泛应用于各种储能系统、应急基站、储能电站、海洋运输等，是全面发展新能源不可或缺的基础配置和典型应用。

动力电池 IEC62619认证:2017 的发布填补了这一领域的锂电池标准空白，锂电池在工业产品上的应用包括：固定式产品，如电信基站、不间断电源、储能系统、应急电源等；移动式产品，如叉车、高尔夫球车、自动导引车等非道路车辆。

动力电池 IEC62619认证-新标准除了包含现有的锂电池标准中涵盖的传统类测试，例如电气类测试、热类测试、机械类测试外，还增加了专门章节考核电池的管理系统（软件评估）。

之前，在 IEC 体系电池标准中，针对电池的功能安全很少有明确的要求和评估方法，随着IEC62619认证标准规范了工业锂电池的常规安全和功能安全，将时下热点科技 -- 功能安全和新能源电池完结合在一起，将大程度地推动技术革新和标准完善。

2. 储能有哪些种类又有哪些优点与缺点

电类储能有多少种类型？电气类储能的应用形式只有超级电容器储能和超导储能。

1、超级电容器储能

根据电化学双电层理论研制而成的，又称双电层电容器，两电荷层的距离非常小(一般0.5mm以下)，采用特殊电极结构，使电极表面积成万倍的增加，从而产生极大的电容量。

超级电容器储能开发已有50多年的历史，近二十年来技术进步很快，使它的电容量与传统电容相比大大增加，达到几千法拉的量级，而且比功率密度可达到传统电容的十倍。

超级电容器储能将电能直接储存在电场中，无能量形式转换，充放电时间快，适合用于改善电能质量。由于能量密度较低，适合与其他储能手段联合使用。

2、超导储能

超导储能系统是由一个用超导材料制成的、放在一个低温容器(cryogenic vessel) (杜瓦Dewar )中的线圈、功率调节系统(PCS)和低温制冷系统等组成。

能量以超导线圈中循环流动的直流电流方式储存在磁场中。

超导储能适合用于提高电能质量，增加系统阻尼，改善系统稳定性能，特别是用于抑制低频功率振荡。

但是由于其格昂贵和维护复杂，虽然已有商业性的低温和高温超导储能产品可用，在电网中应用很少，大多是试验性的。SMES 在电力系统中的应用取决于超导技术的发展 (特别是材料、低成本、制冷、电力电子等方面技术的发展)。

3、铅酸电池

铅酸电池是世界上应用最广泛的电池之一。铅酸电池内的阳极(PbO2)及阴极(Pb)浸到电解液(稀硫酸)中，两极间会产生2V的电势，这就是铅酸电池的原理。

铅酸电池常常用于电力系统的事故电源或备用电源，以往大多数独立型光伏发电系统配备此类电池。目前有逐渐被其他电池(如锂离子电池)替代的趋势。

4、锂离子电池

锂离子电池实际上是一个锂离子浓差电池，正负电极由两种不同的锂离子嵌入化合物构。

充电时，Li+从正极脱嵌经过电解质嵌入负极，此时负极处于富锂态，正极处于贫锂态;放电时则相反，Li+从负极脱嵌，经过电解质嵌入正极，正极处于富锂态，负极处于贫锂态。

由于锂离子电池在电动汽车、计算机、手机等便携式和移动设备上的应用，所以它目前几乎已成为世界上应用最为广泛的电池。

锂离子电池的能量密度和功率密度都较高，这是它能得到广泛应用和关注的主要原因。

它的技术发展很快，近年来，大规模生产和多场合应用使其价格急速下降，因而在电力系统中的应用也越来越多。

锂离子电池技术仍然在不断地开发中，目前的研究集中在进一步提高它的使用寿命和安全性，降低成本、以及新的正、负极材料的开发上。

5、钠硫电池

钠硫电池的阳极由液态的硫组成，阴极由液态的钠组成，中间隔有陶瓷材料的贝塔铝管。电池的运行温度需保持在300℃以上，以使电极处于熔融状态。

日本的NGK公司是世界上唯一能制造出高性能的钠硫电池的厂家。目前采用50kW的模块，可由多个50kW的模块组成MW级的大容量的电池组件。

在日本、德国、法国、美国等地已建有约200多处此类储能电站，主要用于负荷调平、移峰、改善电能质量和可再生能源发电，电池价格仍然较高。

6 、全钒液流电池

在液流电池中，能量储存在溶解于液态电解质的电活性物种中，而液态电解质储存在电池外部的罐中，用泵将储存在罐中的电解质打入电池堆栈，并通过电极和薄膜，将电能转化为化学能，或将化学能转化为电能。

液流电池有多个体系，其中全钒氧化还原液流电池(vanadium redox flow battery, VRFB)最受关注。

这种电池技术最早为澳大利亚新南威尔士大学发明，后技术转让给加拿大的VRB公司。

在2010年以后被中国的普能公司收购，中国的普能公司的产品在国内外一些试点工程项目中获得了应用。

电池的功率和能量是不相关的，储存的能量取决于储存罐的大小，因而可以储存长达数小时至数天的能量，容量也可达MW级，适合于应用在电力系统中。

储能优点与缺点：

各种类型的储能系统中，锂离子电池储能是目前技术相对成熟的一种储能方式。以橄榄石型磷酸铁锂为活性物质的锂离子二次电池，具有较高的能量密度、较低的生产制造成本以及使用寿命长等诸多优点。在电动汽车产业的推动下，与磷酸铁锂电池有关的荷电状态估算、电池集成技术、管理系统等方面更是进行了广泛、深入的研究工作。然而，这些研究多数是在电动汽车使用环境、运行工况和使用条件下进行的，其研究成果和结论并不完全适用于以大规模能量输入/输出为特征的电网储能系统。

储能定义：

从广义上讲，储能即能量存储，是指通过一种介质或者设备，把一种能量形式用同一种或者转换成另一种能量形式存储起来，基于未来应用需要以特定能量形式释放出来的循环过程。

从狭义上讲，针对电能的存储，储能是指利用化学或者物理的方法将产生的能量存储起来并在需要时释放的一系列技术和措施。

九种储能电池技术优劣对比：

一、铅酸电池

主要优点：

1、原料易得，价格相对低廉;

2、高倍率放电性能良好;

3、温度性能良好，可在-40~+60℃的环境下工作;

4、适合于浮充电使用，使用寿命长，无记忆效应;

5、废旧电池容易回收，有利于保护环境。

主要缺点：

1、比能量低，一般30~40Wh/kg;

2、使用寿命不及Cd/Ni电池;

3、制造过程容易污染环境，必须配备三废处理设备。

二、镍氢电池

主要优点：

1、与铅酸电池比，能量密度有大幅度提高，重量能量密度65Wh/kg，体积能量密度都有所提高200Wh/L;

2、功率密度高，可大电流充放电;

3、低温放电特性好;

4、循环寿命(提高到1000次);

5、环保无污染;

6、技术比较锂离子电池成熟。

主要缺点：

1、正常工作温度范围-15~40℃，高温性能较差;

2、工作电压低，工作电压范围1.0~1.4V;

3、价格比铅酸电池、镍氢电池贵，但是性能比锂离子电池差。

三、锂离子电池

主要优点：

1、比能量高;

2、电压平台高;

3、循环性能好;

4、无记忆效应;

5、环保，无污染;目前是最好潜力的电动汽车动力电池之一。

四、超级电容

主要优点：

1、功率密度高;

2、充电时间短。

主要缺点：能量密度低，仅1-10Wh/kg，超级电容续航里程太短，不能作为电动汽车主流电源。

五、燃料电池

主要优点：

1、比能量高，汽车行驶里程长;

2、功率密度高，可大电流充放电;

3、环保，无污染。

主要缺点：

1、系统复杂，技术成熟度差;

2、氢气供应系统建设滞后;

3、对空气中二氧化硫等有很高要求。由于国内空气污染严重，在国内的燃料电池车寿命较短。

六、钠硫电池

优势：

1、高比能量(理论760wh/kg;实际390wh/kg);

2、高功率(放电电流密度可达200~300mA/cm2);

3、充电速度快(充满30min);

4、长寿命(15年;或2500~4500次);

5、无污染，可回收(Na，S回收率近100%);6、无自放电现象，能量转化率高;

不足：

1、工作温度高，其工作温度在300~350度，电池工作时需要一定的加热保温，启动慢;

2、价格昂贵，万元/每度;

3、安全性差。

七、液流电池(钒电池)

优点：

1、安全、可深度放电;

2、规模大，储罐尺寸不限;

3、有很大的充放电速率;

4、寿命长，高可靠性;

5、无排放，噪音小;

6、充放电切换快，只需0.02秒;

7、选址不受地域限制。

缺点：

1、正极、负极电解液交叉污染;

2、有的要用价贵的离子交换膜;

3、两份溶液体积大，比能量低;

4、能量转换效率不高。

八、锂空气电池

致命缺陷：固体反应生成物氧化锂(Li2O)会在正极堆积，使电解液与空气的接触被阻断，从而导致放电停止。科学家认为，锂空气电池的性能是锂离子电池的10倍，可以提供与汽油同等的能量。锂空气电池从空气中吸收氧气充电，因此这种电池可以更小、更轻。全球不少实验室都在研究这种技术，但如果没有重大突破，要想实现商用可能还需要10年。

九、锂硫电池(锂硫电池是一类极具发展前景的高容量储能体系)

优点：

1、能量密度高，理论能量密度可达2600Wh/kg;

2、原材料成本低;

3、能源消耗少;

4、低毒。

3. 储能安全需要注意什么

这其中只有电化学储能得到了最广泛的应用，不过，即使是安全性能最好的电化学电池，也无法完全避免短路的风险。
短路是储能电池安全的“头号杀手”，电化学储能电站电池具有串并联数量多、规模大、运行功率大等特点，一旦发生短路，将会导致发生热失控，从而引起火灾。
一般而言，短路可由内外两种因素引起。从内部来看，电池在制造过程中，电芯内部在生产制造上可能存在缺陷或隐患，或者电池在长期使用过程中造成的电池老化。从外部来看，电池的外部撞击和泡水等因素也可导致电池受损，进而导致短路。
那么该如何在建设储能系统的时候大大保障安全，这就是企业需要认真考虑的了，这就不仅需要选择有资质的建设商，还需要在安全方面多下功夫。
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4. 华为参与的全球最大储能项目，潜在受益股有哪些

据华为智能光伏公众号消息，10月16日，2021全球数字能源峰会在迪拜召开，会上，华为数字能源与山东电建三公司成功签约沙特红海新城储能项目，开发商为中东当地发电、海水淡化开发商和运营商ACWA Power，EPC总承包方是山东电建三公司。该项目储能规模达1300MWh，是迄今为止全球规模最大的储能项目，也是全球最大的离网储能项目，对全球储能产业的发展具有战略意义和标杆示范效应。

接近下午2点半，消息一经发布，更是点燃了华为储能/光伏概念的上涨动能。尾盘资金迅速封板伊戈尔，中来股份脉动一度冲高7个点，科华数据、林洋能源、申菱环境、南都电源等股票均有小幅度异动。

对于这则消息，个人认为对于阳光电源、锦浪 科技 、固德威、德业股份等逆变器、PCS厂商偏短空长多，因为华为在该项目的角色应该是提供逆变器、PCS产品、能量管理系统（EMS）和储能系统集成，与其他逆变器厂商形成直接竞争，短期偏利空。但由于该项目所带来的的战略意义和示范效应，反映了国内外均加大对储能发展的支持力度，较强的经济性将刺激储能高需求，储能行业将保持持续高速发展，长期来看是有利于行业的。

那么，除了上述异动的个股之外，还有哪些个股是直接或间接受益该项目的落地呢？以下将从产业链梳理的角度，寻找潜在受益的“漏网之鱼”。

一、储能产业链：以电池为核心

储能系统是以电池为核心的综合能源控制系统。主要包括电芯、EMS（能量管理系统）、 BMS（电池管理系统）、PCS（双向变流器）等多个部分，其中电芯是储能系统的核心，成本占比约67%，2021年锂电池主要包括磷酸铁锂和三元电池两类。BMS主要负责电池的监测、评估、保护及均衡等；能量管理系统（EMS）负责数据采集、网络监控和能量调度等；储能变流器（PCS）可以控制储能电池组的充电和放电过程，进行交直流的变换。

国内部分储能企业产业链布局

二、电池：头部效应显着，磷酸铁锂成技术主流国内储能电池竞争格局正逐渐集中，国内出货量CR5为54%，宁德2019-2020年以17%的市占率位居首位。

从国内趋势来看，随着磷酸铁锂电芯的成本下降和循环次数的增加，磷酸铁锂其高安全性逐渐成为储能电池的首选，铅蓄电池（南都电源）国内出货量份额逐渐下降，宁德、力神、海基、亿纬、上气国轩等依靠磷酸锂铁开始崛起。在海外销售方面，国内企业中2020年比亚迪出货量领先，但海外份额也仅有6%，海外市场仍有庞大的替代空间。

除了上述比较熟悉的企业之外，派能 科技 聚焦家庭储能市场，2019年全球家用储能产品出货量排名第三，仅次于特斯拉和 LG 化学。海外企业则受益于海外储能市场起步早、机制健全优势，率先完成储能产品研发布局，如特斯拉凭借 Powerwall（7-13.5KWh）、Powerpack（210KWh）、Megapack（MWh 级别）及光储一体化产品，领先北美家庭、工商业及公共能源领域储能市场。

同时，由于磷酸铁锂已成为储能电池的主流技术方向，富临精工、龙蟠 科技 、德方纳米、湘潭电化、丰元股份、合纵 科技 、中核钛白等磷酸铁锂材料企业也将直接受益于储能规模的扩大。

三、逆变器：阳光电源地位稳定，IGBT为核心部件中国逆变器厂商在全球都占据了较大的份额。根据 CNESA 统计，2020年国内储能变流器供应商前十名累计出货量 1.27GW。在工商业级别，参与者主要有阳光电源、华为、上能电气，在户用级别，主要有锦浪 科技 、固德威、德业股份。

上游包括 IGBT 元器件、PMIC 电源芯片、无源器件，结构件等。其中IGBT是光伏和风电逆变器的核心器件，占逆变器价值量的20%~30%。光伏逆变器需要大量高压、超高压的IGBT模块，将光伏发出的粗电转换为可平稳上网的精细电，是实现碳中和的核心环节。

国内从事 IGBT 研发、生产及销售的公司包括斯达半导、宏微 科技 、士兰微、比亚迪半导体以及时代电气等。这里面比较看好宏微 科技 ，将直接受益于华为光伏产业链，缺点是近期涨幅较大，需等待调整后进入，可参考利元亨走势。

四、电池管理系统（BMS）

电池管理系统（BMS）主要作用在于对电池状态进行检测。储能领域终端需求为客户，BMS供应则主要由各类电池企业与电力电子领域专业企业主导。

BMS领域最为看好星云股份，无论是和宁德时代的深入合作，还是BMS领域上的技术积累，都具有较大的优势。

五、储能系统集成：多方布局

储能系统竞争格局未定，电池厂、逆变器厂商、电站厂商均进入储能系统竞争。一类是光伏行业企业，如阳光、华为、上能、科华等，目前市场中的项目多为光伏电站配置储能，光伏系统集成商可以将光伏系统的先进技术迁移到储能系统，通过新能源配置储能实现业务拓展。一类是电池企业，包括宁德时代、比亚迪等，电池是储能系统的核心，电池是储能系统降本的关键，电池企业通过前向一体化可以有效降低成本，提高利润率。一类是电力企业，以南瑞、中天、许继为代表，这类企业在传统电厂集成中积累了丰富的经验，了解电网的运行特点，对于有效配置储能系统有优势。还有专注于系统集成的企业，如派能 科技 、海博思创等。

竞争格局来看，2018-2020 年国内新增投运电化学储能项目系统集成商装机规模 CR3 从 40.2%提升至 55.3%、CR5 从 45.2%提升至 75.2%，头部效应愈发凸显。

六：其他细分领域

除了上述储能产业链以外，储能装机规模增长带动熔断器、继电器等元器件需求提升，而PCS带动低压电器、电感器元件等需求提升。

熔断器细分赛道龙头：中熔电气。国内电力熔断器领军厂商。公司主导产品为电力熔断器，2020年对应营收占比高达 96.2%。市场格局方面，全球 90%的市场份额由海外品牌垄断，公司全球市占率仅为 1.3%。目前公司已在部分新兴市场取得一定竞争优势，其中新能源车用熔断器国内市占率第一。客户方面，公司已与特斯拉、宁德时代、华为、阳光电源等国内外龙头厂商建立稳定供应关系，搭建起深厚行业护城河。

继电器全球龙头：宏发股份。功率继电器业务延续去年下半年开始的良好增长，订单增长主要来自大小家电、智能家居单品、新能源、户用光伏逆变器等领域。

薄膜电容器龙头：法拉电子。中国最大的薄膜电容器及铝金属化膜生产企业，拥有年产45亿只薄膜电容器及2500吨金属化膜的能力，是世界直流薄膜电容器及金属化膜十大生产厂商之一。

合金软磁粉芯国内龙头：铂科新材。国内合金软磁粉芯龙头企业之一，主要产品包括合金软磁粉、合金软磁粉芯等电感元件上游原材。已经成功在光伏、新能源领域绑定多个下游优质国内外客户，如华为、阳光电源、比亚迪等，优质订单支撑充足。

光伏逆变器高频变压器黑马：伊戈尔。公司主营业务为电源及电源组件产品的研发、生产及销售，公司研发生产的高频磁性器件主要应用在光伏逆变器上，主要供给华为、阳光电源等客户。2020年光伏类产品华为系客户占比约47%，阳光电源占比约46%，开拓锦浪 科技 、固德威、首航等新客户。移相变压器目前是阿里IDC巴拿马电源核心部件唯一供应商。

5. 不要小瞧宁德时代的“储能战略”

提及宁德时代，必言其动力电池全球第一。然而，人们所不熟悉的，宁德时代不仅有“以动力电池为核心的移动式化石能源替代”战略，还有“以 可再生能源和储能 为核心的固定式化石能源替代”战略。

而在碳中和的大背景下，“造车热”加持下的动力电池也不应该掩盖掉后者的重要性。

宁德时代三大战略及发展历程

百年未有之大变局，新旧秩序交替之时，已经走上快车道的新能源 汽车 ，带领着动力电池一骑绝尘。但如果追本溯源的话，很容易就能发现，他们“飞上天”的背后，就是碳中和的逻辑。

但碳中和这样一个如此大的目标，仅依靠新能源 汽车 替代燃油车此类出行方式的变革就能轻易实现吗？显然不能，因为达成碳中和的关键之处还在于电力供给端的发力。

碳中和的首只“拦路虎”

根据国家统计局数据显示，在2020年碳排放量的分布中，仅发电一项就占到了总碳排放量的51%。换句话说，如果解决了电力供给端的碳排放问题，那么就有可能推进碳中和目标完成近一半。

而更进一步的，无论是用水电、风电，还是光伏发电等利用可再生能源的发电方式，想要去替代掉传统的火力发电，避免“垃圾电”入网，首先需要解决的就是储能系统的配置。所以，作为电池龙头的宁德时代，也就自然而然地承接到了这一部分“红利”。

现阶段的储能方式有两种，一种是抽水蓄电，借助电能与势能的互相转化，达成储能的效果；另外一种则是将电能存进电池，借助电能与化学能的互相转化，以实现储能。

虽说两者各有利弊，前者对地势有要求，后者对“资本”更苛刻，但总的来说，如果真的实现了大规模部署，利用储能电池进行蓄能的方式还可以进一步削减成本，甚至实现某种“收支平衡”。这也同样意味着，宁德时代的“储能战略”，大有可为。

但需要明确的一点是，储能电池和动力电池并不能简单地通用，两者存在着诸多的不同点。

宁德时代副董事长黄世霖就曾公开表示：储能电池比动力电池要求高得多，现在1500-2000个循环就足以满足乘用车对动力电池的要求，但储能电池的要求是至少8000个循环。

那么，如何达成8000个循环呢？电池的实际效能是关键！

储能电池与磷酸铁锂

总的来说，电池的分类有很多种，按材料区分就是我们耳熟能详的磷酸铁锂、三元、铅蓄电池等；而按照使用领域区分，则可以大致分为消费电子类、动力电池类、储能电池类三种。

与动力电池偏重能量密度不同，储能电池更在乎长寿命、低成本，以及稳定性强等特性。所以，根据多方面的比较，磷酸铁锂电池就成为了储能电池的首要之选，较为夸张的说，宁德时代的“储能战略”就是基于磷酸铁锂电池展开的。

磷酸铁锂电池的特点突出，首先在价格上，磷酸铁锂就要比三元锂电池便宜不少，毕竟诸如钴盐、镍盐、锰盐等太过昂贵的上游原材料，是三元锂电池的一大硬伤。

另外，因为磷酸铁锂晶体中的“P-O”化学键足够稳固，即便是在高温或是过充时也难以破坏，所以磷酸铁锂电池的安全性能和高温性能都可以得到保证。再加上寿命长、循环次数高等特性，相对比其他类型的电池而言，磷酸铁锂电池用作储能电池更有优势。

宁德时代储能电池的电芯规格

纵观全局，目前宁德时代在储能系统上的布局已形成三种具体场景路线：发电侧储能、电网侧储能，以及用电侧储能。

在相对应的项目中，2018年12月所落成的鲁能国家级储能电站示范工程50MW/100MWh的磷酸铁锂电池储能项目，是国内最大的发电侧电化学储能项目；2020年4月通过验收的福建晋江100MWh级储能电站试点示范项目，是目前国内规模最大的电网侧站房式锂电池储能电站，也是国内首家非电网企业管理的独立并网大规模储能电站。

另外，用电侧储能的规模会比发电侧和电网侧储能的规模小上许多，而具有代表性的要数“光储充一体充电站”。尽管与特斯拉的PowerWall有些相似，但作为电池供应商的宁德时代，在关于“电池如何充电”方面，更具备专业优势，而且电池检测及维护功能的存在，还能够在换电站上复用。

“踩”到了一个很好的点

时间长河滚滚向前，而想要在2030年之前实现碳达峰，以及在2060年之前实现碳中和的目标，也并非一件易事。所以会有人说，宁德时代的储能战略“踩”到了一个很好的点上。

根据数据显示，在国内的发电类型中，火力发电占到了67%，而这同样是供电端如此多碳排放的原因所在。对此，中央 财经 委员会第九次会议也曾指出：要去实施可再生能源替代行动，深化电力体制改革， 构建以新能源为主体的新型电力系统 。

所以总结下来，想要实现碳中和，构建以新能源为主体的新型电力系统是重要的一步；而关于新型电力系统的组成部分，以储能电池为基础的储能系统，则又是其尤为重要的一环。尽管“造车热”点燃了整个动力电池市场，但储能电池却也是未来碳中和战略中不容忽视的一部分。

而且，需要注意的一点是，动能电池的生产亦会产生大量的二氧化碳，这就意味着宁德时代的储能战略同样是在为自己“留条后路”。

另一方面，2021年7月16日，全国碳排放权交易正式开市，涨幅6.73%的成绩，为中国碳中和战略开了个好头的同时，也表明了碳中和的“大势所趋”。

而关于如何抓住碳中和时代的“主要矛盾”，宁德时代也正在逐步完善自己的布局，就比如本月即将正式亮相的钠离子电池。

6. 储能电站怎样防范因电池老化而带来的事故

应从本体安全、主动安全、被动防御安全三个层面做好储能电站安全体系维护。本体安全方面：要做好储能电池内部的安全设计和新材料体系应用；主动安全方面：要结合人工智能与系统软件技术，通过对储能电池进行分析、监测和评估，做好系统安全状态的早期预警，避免发展到热失控阶段；被动防御安全方面：要通过消防报警控制主机、火灾探测控制器、灭火装置、消防管道器材、声光报警器、防爆全自动开关、UPS后备电源、应急外部接口等自动化设备，有效干预热失控蔓延。除上述问题，目前的电化学储能电站在运维管理方面也存在不少隐患。储能运维检修人员专业技能不足，现场作业安全管理措施不到位，应急处置能力欠缺，都极易造成事故隐患，加大电站安全风险。而对储能建设的安全问题，上海乐驾能源科技也有着全方位的考虑，电池SOH预测分析技术：通过SoH的预测分析，可以确定电池剩余寿命及可修复程度，从而确定该电池的剩余价值。应用场景：例如备电系统、电瓶车电池等。热失控预测AI算法：并将预测分为四个安全级别，包括“月级预测”、“周级预测”、“小时级预测”和“分钟级预测”：“月级预测”主要通过算法监控储能设备电池电芯的充放电一致性情况进行偏差分析，判断电池的衰减特性。“周级预测”则围绕储能系统内部和电池内部图谱特性，分析电池低效或失效特点，并引导管理系统进行运维和管控。“小时级预测”和“分钟级预测”主要针对电池热失控进行提前预测，并会联动储能系统中的消防装置进行处置，以减少电池起火的概率和其带来的危害，你可以网络看一下。

7. 什么是储能电站

储能电站可以对电力进行存储，在需要的时候释放，能够有效解决电力在时间和空间上的不平衡。储能电站技术的应用贯穿于电力系统发电、输电、配电、用电的各个环节。实现电力系统削峰填谷、可再生能源发电波动平滑与跟踪计划处理、高效系统调频，增加供电可靠性。通过发电端稳定发电设备输出，调节峰谷负荷，提高利用效率；通过配电端减少配电网容量需求，减缓电网阻塞，延缓配电网升级压力；通过用电端利用峰谷电价合理分配用电。储能电站安装储能设备来平滑可再生能源发电的波动性，可以缓冲其对电网的冲击；储能系统能够确保可再生能源电站按照计划进行出力，与区域内的其它发电设备协调，合理安排发电量，减少电能的损耗和浪费。同时储能电站的电池储能能让系统的响应速度达到秒级，通过快速的充放电及时调整出力，跟上电网负荷的变化，维持系统频率的稳定。储能设备可以在电力系统发生突发事故和电网崩溃时保障重要机构和部门的用电安全，与电力电子变流技术相结合，实现高效的有功功率调节和无功控制，快速平衡系统功率，减小扰动对电网的冲击。

8. 智能电网重大科技产业化工程“十二五”专项规划的重点任务

风电机组/光伏组件随风速或辐照强度的出力特性、出力波动特性与概率分布；风电场、光伏电站集群出力的时空分布和出力特性；风电场、光伏电站集群控制系统；大型风电基地或大型光伏发电基地的集群控制平台系统示范工程。
大规模间歇式能源发电实时监测技术、出力特性及其对调度计划的影响；大规模间歇式能源发电日前与日内调度策略与模型；省级、区域、国家级范围内逐级间歇式能源消纳的框架体系；多时空尺度间歇式能源发电协调调度策略模型及系统示范工程。
大型风电场接入的柔性直流输电系统分析与建模技术；柔性直流输电系统数字物理混合仿真平台；交/直流混合接入的控制方法；柔性直流输电系统故障分析与保护策略；输电工程关键技术及样机；核心装备研制与示范工程。
间歇式电源基础数据、模型及参数辨识技术；间歇式电源与电网的协调规划技术；间歇式电源并网全过程仿真分析技术；间歇式电源接入电网安全性、可靠性、经济性分析评估理论和方法。
适应高渗透率间隙性电源接入电网的综合规划方法；提高区域电网接纳间歇性电源能力的关键技术；时空互补的区域电网间歇性电源优化调度方法和协调控制策略；风、光、储、水等多种电源多点接入互补运行技术；含高渗透率间歇性电源的区域电网防灾技术、应急机制、数字仿真平台和示范应用。
区域性高密度、多接入点光伏系统并网及其与配电网协调关键技术，重点研究屋顶、建筑幕墙与光伏一体化技术，并探索并网运营的商业模式；功率可调节光伏系统与储能系统稳定控制技术、区域性高密度、多接入点光伏系统的电能质量综合调节技术、新型孤岛检测与保护技术、能量管理技术；不同储能系统的高效率智能化双向变流器、新型集中与分散孤岛检测装置、分散计量测控系统和中央测控系统等关键设备。
微网的规划设计理论、方法、综合性能评价指标体系、规划设计支持系统、运行控制技术；微网动态模拟实验平台和微网中央运行管理系统；具有多种能源综合利用的微网示范工程。
大容量储能与间歇式电源发电出力互补机制，储能系统与间歇式电源容量配置技术及优化方法；储能电站提高间歇式电源接入能力应用控制与能量管理技术；储能电站的多点布局方法及广域协调优化控制技术。
多种类型新能源发电集中综合消纳在规划、分析、调度运行、继电保护、安稳控制、防灾应急等领域的关键技术。考虑到我国风光资源丰富区域的电网结构薄弱的特点，发展电源电网综合规划方法，提出时空互补的优化调度方法和协调控制策略，研究高可靠性继电保护与安全稳定协调控制系统，发展防灾技术和应急机制。
不同类型系统故障引起的大型风电场群连锁故障现象，抑制大型风电场群发生连锁故障技术方案，大型风电场群参与系统稳定控制的技术方案，包含系统级的大型风电场群故障穿越综合解决方案及其在大型风电基地上的示范应用。
风电机组、光伏发电系统先进控制技术；新能源发电设备监测与信息化技术；新能源电站的智能协调控制技术与协调控制系统。
含风光储的分布式发电接入配电网控制保护及可靠供电技术、信息化技术；含风光储分布式发电接入配电网的电能质量问题；包含风光储的分布式发电接入配电网示范工程。
综合利用多种技术手段，突破小水电群大规模接入电网的技术瓶颈，减少其对电网安全稳定运行的影响。研究提高小水电群接入消纳能力的电网优化方法和柔性交流、柔性直流输电技术，小水电发电能力预测技术，小水电监测与仿真平台集成技术，小水电与大中型水电站群系统多时空协调控制方法，小水电与风电、火电系统多时空协调控制，提高小水电群接入消纳能力的区域稳定控制理论、控制方法和控制系统。
间歇式能源发电出力的概率分布规律并建立相应的模型，间歇式能源网源协调控制技术，间歇式能源发电系统故障穿越技术，间歇式能源发电系统电气故障诊断及自愈技术。
“风电+抽蓄”的运营模式。设计风电抽蓄联合运行模式，建立包括联合优化模型、联合仿真、安全校核、模拟交易等在内的支撑系统，形成完整的风电抽蓄联合运行管理系统框架。
间歇式电源功率波动特性及其对电网的影响；广域有功功率及频率控制、分层分级无功功率及电压控制技术，电力系统动态稳定性分析及控制技术；机组-场群-电网分级分散协同控制技术；严重故障下新能源电力系统故障演化机理及安全防御策略，考虑交直流外送等方式下的间歇式电源紧急控制、输电系统紧急控制以及其他安控措施的协调控制技术。
含大规模间歇式电源的交直流互联大电网的协调优化运行技术，广域协调阻尼控制技术，状态监测与信息集成技术，实时风险评估技术，智能优化调度和安全防御技术。 电动汽车电池更换站运行特性，更换站作为分布式储能单元接入电网的关键技术和控制策略；电池梯次利用的筛选原则、成组方法和系统方案；更换站多用途变流装置；更换站与储能站一体化监控系统；更换站与储能站一体化示范工程。
电动汽车充电需求特性和规模化电动汽车充电对电网的影响；电动汽车有序充电控制管理系统；电动汽车有序充电试验系统。
电动汽车与电网互动的控制策略和关键技术；电动汽车智能充放电机、智能车载终端和电动汽车与电网互动协调控制系统；电动汽车与电网互动实验验证系统；电动汽车充放电设施检验检测技术。
电动汽车新型充放电技术；电动汽车智能充放电控制策略及检测技术；充电设施与电网互动运行的关键技术。
规模化电动汽车电池更换技术、计量计费、资产管理技术；充电设施运营的商业模式；基于物联网的智能充换电服务网络的运营管理系统建设方案。 基于锂电池储能装置的大容量化技术，包括电池成组动态均衡、电池组模块化、基于电池组模块的储能规模放大、电池系统管理监控及保护等技术；电池储能系统规模化集成技术，包括大功率储能装置及储能规模化集成设计方法、大容量储能系统的监控及保护技术、储能系统冗余及扩容方法、储能电站监控平台。
多类型储能系统的协调控制技术；多类型储能系统容量配置、优化选择准则以及优化协调控制理论体系；基于多类型储能系统的应用工程示范。
单体钠硫电池产品化和规模制备自动化中的关键问题以及集成应用中的核心技术，先进的钠硫电池产业化制备技术，MW级钠硫电池储能电站的集成应用技术。
MW以上级液流电池储能关键技术，5MW/10MWh全钒液流储能电池系统在风力发电中的应用示范，国际领先、自主知识产权的液流电池产业化技术平台。
锂离子电池的模块化成组技术；电池储能系统热量管理技术、状态监控及均衡技术、储能电池检测和评价技术；模块化储能变流技术，及各种不同型式的储能材料与功率变换器的配合原则；基于变流器模块的电池储能规模化系统集成技术，及储能系统电站化技术。
储能系统的特性检测技术；储能系统的应用依据和评估规范；储能系统并网性能评价技术，涵盖电力储能系统的研究、制造、测试、设计、安装、验收、运行、检修和回收全过程的技术标准和应用规范。 智能配电网自愈控制框架、模型、模式和技术支撑体系；含分布式电源/微网/储能装置的配电网系统分析、仿真与试验技术；考虑安全性、可靠性、经济性和电能质量的智能配电网评估指标体系；含分布式电源/微网/储能装置的配电网在线风险评估及安全预警方法、故障定位、网络重构、灾害预案和黑启动技术；智能配电单元统一支撑平台技术；智能配电网自愈控制保护设备和自愈控制系统；智能配电网自愈控制示范工程。
灵活互动的智能用电技术体系架构；智能用电高级量测体系标准、系统及终端技术；用户用电环境（特别是城市微气象）与用电模式的相互影响，不同条件下的负荷特性以及对用电交互终端、家庭用电控制设备的影响；智能用电双向互动运行模式及支撑技术。
智能配用电示范园区规划优化和供电模式优化方法。配电一次设备与智能配电终端的融合与集成技术；配电自动化系统与智能用电信息支撑平台及智能配电网自愈控制系统的集成技术；用电信息采集系统与高级量测系统、智能用电互动平台的集成技术；智能用电小区用户能效管理系统与智能家居的集成技术；智能楼宇自动化系统与建筑用电管理系统的集成技术；分布式储能系统优化配置方法和运行控制技术；提高配电网接纳间歇式电源能力的分布式储能系统优化配置方法和运行控制技术，分布式储能系统参与配电网负荷管理的优化调度方法，配电网分布式储能系统的综合能量管理技术；智能配用电示范园区。
主动配电网的网络结构及其信息控制策略，主动配电网对间歇式能源的多级分层消纳模式，主动配电网与间歇式能源的协调控制技术。
智能配电网下新型保护、量测的原理和算法；智能配用电高性能通信网技术；智能配电网广域测量、自适应保护及重合闸等关键技术；开发智能配电网新型量测、通信、保护成套设备，智能配电网新型量测、通信、保护成套设备的产业化。
智能配电网的优化调度模式、优化调度技术，面向分布式电源、配电网络以及多样性负荷的优化调度方法；包括优化调度系统以及新能源管控设备等关键装备；智能配电网运行状态的安全、可靠、经济、优质等指标评价技术。
钢铁企业等大型工业企业电网的智能配用电集成技术。配电自动化系统与智能用电信息支撑平台及智能配电网自愈控制系统的集成技术；用电信息采集系统与高级量测系统、智能用电互动平台的集成技术；分布式储能系统优化配置方法和运行控制技术。
适于岛屿、油田群的能源高效利用的智能配网集成技术，包括信息支撑平台、自愈控制、用电信息采集、高级量测、用电互动、能效管理、储能系统优化配置和运行控制，建设配网综合示范工程。
高效自治微网群的规划设计及评价体系，稳态运行与多维能量管理技术，多空间尺度微网群自治运行控制器样机，统一调度平台软件，多空间尺度高效自治微网群的示范应用。
孤岛型微电网的频率稳定机理与负荷-频率控制方法，孤岛型微电网的电压稳定机理与动态电压稳定控制方法，大规模可再生能源接入孤岛型微电网的技术，孤岛型微电网系统的示范工程建设及现场运行测试与实证性研究。 电网智能调度一体化支撑关键技术；大电网运行状态感知、整体建模、风险评估与故障诊断技术；多级多维协调的节能优化调度关键技术等。
在线安全分析并行计算平台的协调优化调度技术，复杂形态下在线安全稳定运行综合安全指标、评价方法和实现架构；大电源集中外送系统阻尼控制技术，次同步谐振/次同步振荡的在线监测分析预警及阻尼控制技术；基于广域信息的大电网交直流智能协调控制和紧急控制技术等。 传感器接口及植入技术，电子式互感器（EVT/ECT）的集成设计技术，智能开关设备的技术标准体系及智能化实施方案；具备测量、控制、监测、计量、保护等功能的智能组件技术及其与智能开关设备的有机集成技术；适用于气体介质的压力与微水、高抗振性能的位移、红外定位温度、声学、局部放电信号等传感器及接口技术，各类传感器的可靠性设计技术和检验标准；开关设备运行、控制和可靠性等状态的智能评测和预报技术，智能开关设备与调控系统的信息互动技术，开关设备的程序化和选相合闸控制技术等。
高压设备基于RFID、GPS及状态传感器的一体化识别、定位、跟踪和监控的智能监测模型，输变电设备智能测量体系下的全景状态信息模型；具有数据存储能力、计算能力、联网能力、信息交换和自治协同能力的一体化智能监测装置；基于IEC标准的全站设备状态信息通讯模型和接口体系构架，输变电设备状态信息和自动化信息的集成关键技术，标准化全站设备状态采集和集成设备关键技术；输变电高压设备智能监测与诊断技术，输变电区域内多站的分层分布式状态监测、采集和一体化数据集成、存储、分析应用系统。 智能配用电信息及通信体系与建模方法；智能配用电系统海量信息处理技术；智能配用电信息集成架构及互操作技术；复杂配用电系统统一数据采集技术；智能配用电业务信息集成与交互技术；智能配用电信息安全技术；智能配用电高性能通信网技术等。
电力通信网络技术体制的安全机理与属性；通信安全对智能电网安全稳定运行的影响；保障智能电网各个环节的通信安全技术与组网模式；广域电网实时通信业务可靠传输技术、支持多重故障恢复的通信网自愈与重构技术；电力通信网络的安全监测及防卫防护技术；电力通信网络安全性能优化技术；电力通信网络安全评价体系；智能电网通信网络综合管理与网络智能分析技术，电力通信网综合仿真与测试平台，电力通信智能化网络管理示范工程。
实用的新型电力参量传感器，以及多参量感知集成的无线传感器网络技术、多测点多参量的光纤传感网络技术；多种传感装置的融合技术；电力传感网综合信息接入与传输平台技术；电力物联网编码技术、海量数据存储、过滤、挖掘和信息聚合技术；新一代高性能电力线载波（宽带/窄带）关键通信技术；电力新型特种光缆及试点工程，新型特种光缆设计、制造、试验、施工、运维等配套支撑技术及基本技术框架，新型特种光缆的应用模式和技术方案；智能电网统一通信的应用模式、部署方式和网络架构，统一通信在支撑调度、应急、用电管理等各环节的应用和解决方案。
智能电网统一信息模型及信息化总体框架；电网海量信息的存储结构、索引技术、混合压缩技术、数据并发处理、磁盘缓存管理、虚拟化存储和安全可靠存储机制等信息存储技术；基于计算机集群系统的并行数据库统一视图和接口、并行查优、海量负载平衡和海量并行数据的备份和恢复技术；海量实时数据与非实时数据的整合检索和利用技术；云计算在海量数据处理中的应用技术；海量实时数据库管理系统；高效存储及实时处理智能信息服务平台示范工程。
电网可视信息的模式识别、图形分析、虚拟现实等技术，可视化支撑技术架构；智能监控系统架构，计算机视觉感知方法、智能行为识别与处理算法等关键技术；智能电网双向互动的信息服务平台技术，桌面终端、移动终端、互动大屏幕等多信息展现渠道；智能电网双向互动的信息服务平台示范工程。 静止同步串联补偿器、统一潮流控制器的关键技术，包括主电路拓扑、仿真分析技术、关键组件的设计制造技术、控制保护技术、试验测试技术，开发工业装置并示范应用；利用柔性交流输电设备的潮流控制和灵活调度技术。
高性能、低成本、安装运维方便的高压大容量新型固态短路限流器，包括新型固态限流装置分析建模与仿真技术、固态限流器主电路设计技术、固态限流器的控制与保护策略，工程化的高压大容量新型固态限流装置研制。
面向输电系统应用的高温超导限流器的核心关键技术，包括超导限流装置的限流机理、主电路拓扑、建模和仿真分析、优化设计方法、控制策略、保护系统、试验测试技术，220kV高温超导限流器示范装置研制。
高压直流输电系统用高压直流断路器分断原理理论分析、模型与仿真、直流断路器总体方案、成套电气与结构、关键零部件、系统集成化、成套试验方法、SF6断路器电弧特性等，15kV级直流断路器样机研制及示范工程。
高压输电系统用高压直流陆上和海底电缆的绝缘结构型式、机械和电学特性、绝缘、结构和导电材料选择、成型工艺、相关测试和试验方法、可靠性试验，±320kV级陆上和海底电缆的研制及相关试验测试。
直流输电系统中的直流电流和电压测量方法和技术，直流输电系统直流电流和电压测试系统方法和技术路线，直流输电系统测量装置计量和标定方法，高电位直流电流和直流电压测试系统，全光直流电流互感器和全学直流电压互感器，满足特高压直流输电和柔性直流输电需求的样机及相关试验、认证和示范应用。
换流器拓扑结构和主回路优化、多端柔性直流供电系统分析、计算和仿真；多端直流供电系统与交流供电系统的相互影响和运行方式，研究多端直流供电系统的控制保护系统架构、电压、潮流和电能质量控制方法；紧凑型、模块化换流站设备及其控制保护系统，它们在城市供电中的示范应用。
直流配电网拓扑结构、基本模型、控制保护方案，直流配网仿真模型和技术，直流配电网设计技术，直流配电网换流站关键装备，直流配电网经济安全指标体系和评估方法，考虑各类分布式电源接入和电动汽车充换电设备与电网互动情况下的直流配电网建设和优化运行方案，直流配电网管理和控制系统，直流配电网示范工程及相关技术、装置和系统的有效验证。 在一个相对独立的地域范围，建立一个涵盖发电、输电、配电、用电、储能的智能电网综合集成示范工程，实现智能电网多个领域技术的综合测试、实验和示范，并研究智能电网的可行商业运营模式，形成对未来智能电网形态的整体展示，体现低碳、高效、兼容接入、互动灵活的特点。
智能电网集成综合示范的技术领域包括：
大规模接入间歇式能源并网技术；
与电动汽车充电设施协调运行电网技术；
大规模储能系统；
高密度多点分布式供能系统；
智能配用电系统；
用户与电网的互动技术；
智能电网信息及通信技术。

9. 储能技术有什么现实意义

1、接入新能源，保障安全
首先风能、太阳能和海洋能等可再生能源，受季节、气象和地域条件的影响，具有不明显的不连续、不稳定性，而大规模的储能技术可以将不稳定的可再生能源拼接起来，转化为可靠稳定的能源供应。
其次，储能技术也是智能电网建设的坚强后盾，它不仅可以提高智能电网对可再生能源发电兼容量，同时也可以实现智能电网能量双向互动。新能源并入电网后，储能在功率上能够实现实时的平衡，能提升能源的消纳能力，削峰填谷，为能源安全再套上一层保护壳。
2、合理调控，大大降低成本
在使用储能电池时，用“谷电”对储能系统充电，在高峰期应用于生产、运营，电能的利用效率高，不仅可以减轻电网负担，还可以降低运营成本。
储能系统还是未来办公楼宇和家庭必备技术，在办公楼内，它可以削峰填谷，储存好晚上便宜的谷电，在白天高峰期间供电，大大降低电力成本。尤其是在现在电力市场化趋势越来越明显的情况下，储能电站的建设更有优势。
因为目前我国的煤炭经过连年开采储量不断下降，而出于环保考虑政府也不会放开限制，所以在肉眼可见的未来，煤炭价格必定会越来越贵。而由于我国的发电主要都是依赖火电，与之相对应的电价自然也就会越来越贵。目前来看只有两个解决的办法，一个是发展新能源，另一个是合理利用减少浪费，而这两种办法都需要储能电站来进行调控。
3、保障生产生活用电
城市停电了，办公楼内依然有电，这就是储能系统在办公楼的另外一个作用，备用电源与应急电源，它可以远离突然断电、限电、停电带来的各种困扰。与应急使用的柴油发电机不同，储能电站在平时也可以发挥作用，而不是像发电机那样用完就放在角落里吃灰。
还有一个作用就是缓解电动车充电带来的增容需求，现在的新能源汽车是新兴的电老虎，耗电量非常大。电动车充电时会进一步扩大用电波动，从而要求提升电容量，而储能系统，这时就可以利用储存的谷电来填补这一增容的需求，保证楼宇用电的稳定性和安全性。
而储能系统也可以在家庭中应用，不过这种场景一般比较少，除非是在农村有厂房建设或者是在偏远山区大电网无法到达的地方，在这些地方储能电站可以搭配新能源使用满足居民们的用电需求。而一般居民都是大电网供电对此需求有限，更多的是小区的充电桩建设以及路灯等设施使用。
我国能源体量大，但能源结构复杂且具有一定的特殊性，乐驾智慧能源加快储能产业的发展，推动经济发展和建设健康的能源产出。乐驾智慧能源储能系统，可以利用储能系统进行电力调频、可保持用电不间断、电能质量稳定，满足企业等高质量生产需求。

10. 钛酸锂在储能中的应用怎么样

在储能领域，钛酸锂电池主要用于电力调频调峰、大规模可再生能源并网等，由于储能系统需要频繁大功率的使用，钛酸锂电池具有的长循环寿命及高功率等特点，正好契合该应用场景。纵观全球，无论是从抢占世界技术制高点来布局，还是从改善大气环境的角度出发，发展储能已成为我国的的既定方向，而国内目前多个储能示范项目的正常运行充分证明了储能完成了前三个阶段的过渡，即基础研发、应用功能验证、功能释放三个阶段，已经为商业化推广奠定了基础。根据试验验证，储能用于提高大规模可再生能源接入应用，需要储能系统频繁大功率出力，现有铅酸电池、液流电池及磷铁电池技术各有局限性，无法满足频繁的瞬时大功率应用需要。而钛酸锂电池具有循环寿命长、倍率高等特点，正好契合该应用需要。超安全、超长循环寿命、快充性能优异、低温性能良好是钛酸锂电池的最大优势。

国家电网从2006年开始关注储能技术，当时电池的选择不多，我们重点技术攻关的项目是纳米电池和液硫电池。当时没有考虑用锂电池做储能，因为当时锂电池的循环寿命是2000~3000次，这在电网应用中就没什么价值。两三千次的循环寿命，对电网来说就意味着电池在几年内就要全更换一次，锂电池不适合电网使用。到2009年，了解到钛酸锂电池的循环寿命可达上万次，当时觉得不可思议。后来用钛酸锂电池样品做测试，在循环1000多次的时候，容量没有衰减。经过这么多年对钛酸锂电池的研发、评价和应用，钛酸锂电池确实具有长寿命的特点。当然它也有很大的缺点，就是太贵。国家电网作为用户单位，一直努力寻找降低成本的方法。钛酸锂电池功率可以做高，但为了追求高功率，就需要将材料纳米化，纳米化后生产加工等工序的工艺控制要求都很苛刻，从而成本提高。在储能方面，能否考虑降低钛酸锂电池高功率的要求，只保留长寿命的特点，以此换来成本的降低。