何为智能储能？华为发布“智能组串式解决方案”
随着清洁、低碳目标的发展，光伏、风电等新能源装机在发电侧中占比不断提高，电网作为电力系统中发电和用电的纽带，由于不可储、不可控的新能源装机占比提升，电网强度越来越低，稳定性越来越差。
根据IRENA分析，当前全球部分国家新能源渗透率已达45%左右，预计2025年新能源渗透率超过60%，电网SCR普遍接近2，甚至更低，弱电网趋势问题明显。而且电网调频调峰的需求日趋紧迫，这些对当前的电力系统是一个巨大的挑战，各个国家相关机构纷纷提高了并网要求。
对于这样的发展趋势，在刚刚过去的光储大会上，中关村储能联盟秘书长刘为看到了储能产业发展的新希望，“储能将发挥更加重要的支撑作用，这对储能产业来讲是历史性机遇，储能即将迎来一个跨越式发展的黄金期”。
华为副总裁、华为数字能源产品线总裁周桃园认为光储产业将迎来三大变化，其中之一就是光伏平价走向光储平价，传统储能必然走向智能储能。（点击查看全部观点：光储融合 加速碳中和丨2021首场智能光储大会成功举行）
面对行业发展的大趋势与挑战，储能技术的创新是关键突破口。华为数字能源具有10年+储能系统研发及应用经验积累，将数字信息技术与光伏、储能技术进行跨界融合，在行业内首“智能组串式储能解决方案”。
据华为相关负责人介绍，智能组串式储能解决方案相比传统的集中式储能系统解决方案，设计理念上有三点显著的差异，一是组串式，二是智能化，三是模块化。智能组串式储能解决方案具有更高放电、更优投资、极简运维、安全可靠等一系列优势。
◆一簇一管理，每个电池簇单独控制充放电，避免偏流影响放电量。在传统储能方案中，各电池簇直接并联，工作电压相同，内阻的差异会导致每个电池簇放电电流不同，造成偏流，只要有一个电池簇放到5%，全部电池簇都要停止。
智能组串式储能方案中，每个电池簇先接入智能电池簇控制器，各电池簇控制器并联。电池管理系统通过电池簇控制器单独调节每个电池簇工作电压，让充放电电流一致，从根本上避免偏流。同时，电池簇控制器输出侧电压恒定在1200V，充分释放每簇电池的最大潜力，生命周期内充放电量提升7%以上。
◆一包一优化，实现每个电池包最大化充放电。在传统储能方案中，电池簇内电池包直接串联，电池包间存在不一致情况。在充放电过程中，一旦一个电池包SOC放到5%，整个电池簇都必须停止放电，导致大部分电池包容量无法充分利用，导致实际放电量减少。
智能组串式储能方案中，每个电池包内集成一个电池包优化器，优化器与电芯并联，电池簇内各优化器直接串联。一个电池包放到5%时，包内优化器启动，不影响其他电池包工作，继续放电，最终实现每个电池包最大化放电，生命周期内放电量提升6%。
◆创新分布式散热架构，集装箱内部温差<3℃@0.5C，延缓电池衰减，保障使用寿命。用分布式空调方案代替集中式空调方案，给每个电池簇配置独立空调，可以规避由于风道距离造成的集装箱内散热效果差异；一个空调故障，其他空调仍可继续工作，降低散热影响；冷风与热风通道隔离，避免造成局部的热点造成额外温升；电池包采用仿生混风风道设计，均化电池内电芯间温差，有效避免由于电芯串联产生的木桶效应，尽可能使衰减一致，提升电池包放电能力。
◆模块化设计，无易损件，储能系统可用度达99.9%。在传统的储能方案中，电池簇内电池包直接串联，单电池包故障，导致整簇电池无法使用，故障影响范围大，而且单PCS故障，整个储能系统就无法正常充放电，至少影响1~2 MW，系统可用度低。
智能组串式储能方案采用模块化设计，在电池簇内，支持单独切除故障模块，不影响其它模块充放电；在储能子阵内，采用模块化PCS设计，单台PCS故障时，其它PCS仍可继续工作；当设备发生故障时，不会引发整个系统的停机，最小化PCS故障对储能系统的影响，系统可用度达99.9%，可实现灵活部署、平滑扩容，最大程度降低故障影响范围，极大降低运维成本。
◆分期补电模式，降低初始容量配置30%以上。传统储能方案不支持新旧电池直接混用，不仅需要配置电池、而且需额外配置PCS，甚至可能涉及箱变，同时因为其扩容必须要增加PCS，就会导致并网功率改变，将会带来新的并网风险。
而智能组串式储能方案支持新旧电池混用，采用分期补电模式，在不影响并网特性的情况下，将初始电池配置降低30%以上，最大程度降低初始成本，省去重新配置额外的PCS等成本，实现更优投资。
◆极简运维，无需例行维护，备件电池自动优化充放。传统储能方案中需专家人工上站均衡调整电池，运维成本高。智能组串式储能方案免专家上站调节SOC，新电池自动优化充放，模组更换即插即用，站上运维人员直接现场更换备用电池即可，运维成本可降低90%以上。
◆安全可靠，云BMS智能内短路预警，10s内快速告警，减少火灾风险率90%以上。电池内短路是造成电池包起火的核心原因，智能内短路检测可及时预警电池火灾隐患。目前，内短路检测针对两种故障：第一种是针对异物穿刺等瞬时突发型内短路，第二种是针对隔膜衰减等衍生型内短路。采用AI算法，精确计算内短路电阻，捕捉充电曲线的微小偏移，准确定位隐患点，提前预警火灾风险，防患于未然。
通过数字能源平台技术与光伏技术融合，智能组串式储能解决方案无论是在故障率、系统安全性、运维效率、电网友好等方面都更占优势，成为行业主流。据了解，在极寒（珠峰基站）、高温（赤道国家基站及离网储能）、以及高湿场景（佛得角等海岛项目），华为储能解决方案均能高效稳定运行。
新能源若想真正成为主力能源，储能技术一定是必要的关键使能技术。储能技术的融合创新将最终助力实现从光伏平价迈向光储平价，如今，储能已经插上了智能化的翅膀，我们的产业必将飞的更高，行的更稳，下一个十年更值得期待！
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