登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
3.3 结论和讨论
图9 传统电池系统与数字储能系统充电特性比较(测试基于64只退役动力电池单体)
Fig.9 Charging comparison between traditional battery system and digital energy storage system (test based on 64 decommissioned battery cells).
图10 传统电池系统与数字储能系统放电特性比较
Fig.10 Disging comparison between traditional battery system and digital energy storage system.
基于上述应用案例,可以看到基于能量数字化和信息化处理技术的数字电池储能系统与传统模拟电池有着本质上的不同,是电池应用领域的范式创新。由于采用可重构电池网络,电池本体物理化学差异性与电池应用场景需求实现了彻底分离,因此数字电池系统将比模拟电池系统具有更高的可靠性和安全性及更长的系统循环寿命。从另一方面看,数字储能作为一种范式创新,必然面临着一系列理论和应用方面的问题和不足,如性能优化、系统成本、应用场景和用户体验等。数字储能系统在一些应用场景下的大规模推广离不开产业界的紧密配合,例如数字储能系统在电动汽车上的推广应用必然会改变目前电动汽车电池系统的成本构成、运营模式和系统结构设计,这些必然需要电池生产厂商和整车设计及生产厂商的支持和配合。
然而,通过采用超大规模集成电路(very large scale integration,VLSI)技术和高频电力电子半导体技术,数字电池能量交换系统的成本将符合摩尔定律的产业规律,随着大规模普及,其成本必将呈现几何级数快速下降,因此数字储能实质上是通过利用摩尔定律克服电池本体问题的新方法、新技术。值得指出的是,电池能量交换背板采用的低压电力电子半导体开关器件(40 V以下)近年来随着出货量增大,价格快速下降(平均单价0.5元),性能极大提升(通流能力达到数百安,内阻小于1 mΩ),随着电池能量交换系统的大规模普及,其平准化成本(levelized cost)将达到每次度电成本0.1元以下。
数字系统取代传统模拟系统是技术演进的明确方向,也是第三次工业革命和工业4.0的核心技术路径。信息通信和互联网领域在过去的数十年的发展路径已经证明了这一论断。摩尔定律作为数字系统的核心产业规律必将对能源行业和能源互联网的发展产生巨大而深远的影响。
4 总结与展望
数字储能颠覆了电池系统构建范式,将传统模拟电池系统转变为数字电池系统,进而将电池能量变为信息互联网中可视可管的一种新型网络资源,实现电池储能系统中能量流与信息流的深度融合,使得储能电站基于共享经济的轻资产建设方式和互联网+电池的后付费服务模式成为可能。通过数字储能构建软件定义复合储能系统实现异构储能介质的数字化复用,解决了电池种类有限和用户需求多样的矛盾,并且极大降低了成本和部署难度。数字电池系统与互联网业态的无缝融合可以支撑低成本电池储能系统的能量云服务,催生用户侧新型售电业务的发展。值得指出的是,作为电池应用的范式创新,数字储能的未来发展需要进一步研究信息能量同频处理、多尺度物理信息能量耦合、高维度非线性优化、大规模低成本可重构电池能量交换背板设计、高效数字储能系统的系统集成和能量管控等核心科学和技术问题,以及基于能源互联网的数字电池储能系统的后付费建设和运营模式。能源互联网的发展离不开摩尔定律对传统能源行业的渗透和改造,数字储能系统必将替代模拟储能系统成为“互联网+电池”商业模式的信息物理基础设施。
参考文献
[1]周孝信. 期望2030年初步建成新一代能源系统[J]. 中国战略新兴产业,2017(13):94-94.Zhou Xiaoxin. Expect to Initially Build a New Generation of Energy Systems by 2030[J]. China Strategic Emerging Industry, 2017(13): 94-94 (in Chinese).
[2]周孝信,曾嵘,高峰,等. 能源互联网的发展现状与展望[J]. 中国科学:信息科学,2017, 47(02):149-170.Zhou Xiaoxin, Zeng Rong, Gao Feng, et al. Development Status and Prospects of the Energy Internet[J]. Scientia Sinica(Informationis), 2017, 47(02): 149-170 (in Chinese).
[3]慈松. 能量信息化和互联网化管控技术及其在分布式电池储能系统中的应用[J]. 中国电机工程学报,2015, 35(14):3643-3648.Ci Song. Energy Informatization and Internet-based Management and Its Applications in Distributed Energy Storage System[J]. Proceedings of the CSEE, 2015, 35(14):3643-3648 (in Chinese).
[4]慈松,李宏佳,陈鑫,等. 能源互联网重要基础支撑:分布式储能技术的探索与实践[J]. 中国科学:信息科学,2014, 4(6):762-773.Ci Song, Li Hongjia, Chen Xin, et al. The Cornerstone of Energy Internet: Research and Practice of Distributed Energy Storage Technology[J]. Scientia Sinica(Informationis), 2017,47(02): 149-170 (in Chinese).
[5]慈松,周杨林,林倪. 软件定义可重构电池系统及其应用[J]. 中国材料进展,2017, 36(10):694-699.Ci Song, Zhou Yanglin, Lin Ni. Software-Defined Reconfigurable Battery System and Its Applications[J].Materials China, 2017, 36(10):694-699 (in Chinese).
[6]康重庆,刘静琨,张宁. 未来电力系统储能的新形态:云储能[J]. 电力系统自动化,2017, 41(21):2-8.Kang Chongqing, Liu Jingkun, Zhang Ning. A New Form of Energy Storage in Future Power System: Cloud Energy Storage[J]. Automation of Electric Power Systems, 2017,41(21): 2-8 (in Chinese).
[7]A. K. Panda, R. K. Parida, N. C. Agrawala, et al. Comparative Study on the High-Bandgap Material (GaN and SiC)-Based Impact Avalanche Transit Time Device [J]. IET Microwaves,Antennas & Propagation, 2008, 2(8): 789-793.
[8]N. Lin, S. Ci, D. Wu, et al. An Optimization Framework for Dynamically Reconfigurable Battery Systems [J]. IEEE Transactions on Energy Conversion (To be appeared).
[9]S. Ci, Ni. Lin, D. Wu, Reconfigurable Battery Techniquesand Systems: A Survey [J]. IEEE Acess, 2016(4): 1175-1189.
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
北极星储能网获悉,据双登集团消息,4月30日,大连化学物理研究所陈忠伟院士、研究员毛治宇博士和办公室主任史鑫一行莅临双登集团调研指导,双方召开洽谈会,就电力储能系统电池状态预估及预警技术开发进行了深入交流和探讨。双登集团将与大连化学物理研究所合作研究电池机理模型课题,利用AI及大数据
北极星储能网获悉,4月30日,特变电工股份有限公司发布关于投资建设新能源电站项目的公告。公告指出,为加快风光资源的开发,公司控股公司同阳新能源有限公司投资建设1GW风储项目,项目总投资为339,466.93万元。该项目位于巴州铁干里克镇,风电场风功率密度等级为3级,项目年有效利用小时数为2,699.00h
北极星储能网获悉,据中电电气消息,近日,中电电气储能系统多电压大功率试验平台变压器研制成功。此次储能技术领域的再上新是中电电气在新能源智造领域的又一重大突破!据悉,该储能系统多电压大功率试验平台变压器已经一次性通过第三方检测机构的严格试验并成功下线。该产品满足了不同储能系统对电压
北极星储能网获悉,据中联宁波消息,近日,宁波院联合公司第三工业工程设计研究院承接了奥克斯集团投资建设的年产1.6万套新能源光风箱变及4.5GW储能设备生产项目设计。该项目位于浙江宁波前湾新区十二塘区域,总用地面积约270亩,总建筑面积约34.4万平米,建成后将用于新能源箱式变电站及储能系统设备
近日,由无锡市检验检测认证研究院筹建的国家高端储能产品质量检验检测中心(江苏)获得国家市场监督管理总局批准成立(国市监检测函〔3034〕53号)。该中心是长三角地区唯一的“国字号”储能领域质检中心,填补了区域内“储能+氢能”检验检测能力空白。同时,检研院还获批建设江苏省市场监管重点实验
北极星储能网获悉,4月29日东方日升公布,2023年1月29日,东方日升新能源股份有限公司(以下简称东方日升、公司)全资公司双一力(宁波)电池有限公司(以下简称宁波双一力)与宁海经济开发区管理委员会(以下简称经开区管委会)签订《宁海县招商引资项目框架合作协议》,协议约定乙方在甲方所在地宁海县投资建
北极星储能网获悉,4月30日,华能山西分公司-左权电厂新增储能调频系统设备安装项目中标候选人公示发布。中标候选人第1名:江苏金马工程有限公司,投标报价:2031000元;中标候选人第2名:洋山建设集团有限公司,投标报价:2132253元;中标候选人第3名:山西新东电力工程有限公司,投标报价:2945245元
四月阳春,“渝”您相约。2024年4月27日,备受瞩目的第十六届重庆国际电池技术交流会/展览会(CIBF2024)在重庆国际博览中心盛大开幕,吸引全球众多新能源电池领军企业汇聚一堂。此次盛会,武汉长海高新技术有限公司携多款具备竞争力的创新产品和解决方案重磅亮相,与行业大咖共同探讨、交流经验,凝聚
北极星储能网获悉,4月29日,江苏巴达尔能源有限公司10GWh磷酸铁锂储能系统集成项目EPC总承包招标公告发布。江苏巴达尔能源有限公司10GWh磷酸铁锂储能系统集成项目EPC总承包招标公告
近日,彭博新能源财经(BloombergNEF)发布2024年第二季度全球一级储能厂商榜单Tier1名单。远景储能凭借专业可靠的产品品质、优异的全球项目表现以及强大的可融资实力从全球数百家企业中脱颖而出,成功跻身全球一级储能厂商名单。BNEF是全球新能源领域最具公信力的行业研究机构之一。BNEF全球储能厂商T
近日,国能信控互联技术有限公司发布2024年液冷储能直流系统设备框架采购,采购总容量约1.08GWh,配套电池规格280Ah。采购内容:电池单体、电池簇、电池管理系统、预制舱及配套消防、冷却、箱内照明等储能直流系统所需全部配套设备以及系统功能设计、功能结构、性能、调试和试验等方面的技术服务。资质
北极星储能网获悉,据贵州志喜科技有限公司消息,4月29日下午,遵义市人民政府、华电(贵州)新能源公司与广州志喜科技公司在遵义市行政中心正式签署了战略合作协议。根据协议,广州志喜科技公司将投资约53亿元,在遵义市推进一个全钒液流储能全产业链项目,为华电(贵州)新能源公司的风电开发项目做
据外媒报道,总部位于荷兰的储能系统开发商GigaStorage公司日前获得在比利时部署一个600MW/2400MWh电池储能系统的许可。该项目的名称GigaGreenTurtle。获得许可表明这个欧洲规模最大电池储能目的融资能够得到安排。该项目毗邻由输电系统运营商Elia公司运营的一座380kV高压配电站。该项目部署的地点是一
北极星储能网获悉,3月22日,国家市场监督管理总局对2项拟立项钠离子电池国家标准项目公开征求意见,征求意见截止时间为2024年4月10日。文件显示,主要起草单位为中国电子技术标准化研究院、中国科学院物理研究所、宁德时代新能源科技股份有限公司、深圳市比亚迪锂电池有限公司。其中,《电能存储系统
记者9日从大港油田获悉,该油田联合科研企业完成攻关,实现磷酸铁钠电池储能先导试验电站并网投运。这标志着钠离子电池在新型储能技术创新及应用方面取得新突破。相比新能源汽车上普遍使用的锂离子电池,钠离子电池具有资源丰富、材料成本较低、使用寿命较长、安全性较好等诸多优势。国家发展改革委、
2月2日,河南理工力强钠离子电池储能产业基地项目招标公告发布。在项目所在地建设钠离子电池储能基地,打造光充储示范基地,项目主要研发生产钠离子电池原材料、钠离子电池示范线(生产线)、PACK、储能设备(含家庭储能设备)等为(电厂、电网、工业用电、产业园区、商业楼宇、学校、医院、柔性充电堆、低
2023年,南澳大利亚州(SA)的电力结构中的可变可再生电力(VRE)数量是全球比例最高的国家(葡萄牙)的两倍。电力储能也在快速增长,但对于电力供应脱碳还没有足够的意义。需要更多的VRE和更多的储能来实现政策目标。它是否负担得起并且经济上合理?本文进行了时间序列分析,假设储能的运行是为了最大限度
近日,国家能源局发布2024年第1号公告,将纬景储能“上海市杨浦区锌铁液流电池储能示范项目”等全国56个项目列为新型储能试点示范项目。此次新型储能试点示范项目申报和评选工作由国家能源局组织开展,旨在推动新型储能多元化高质量发展,充分发挥示范引领带动作用。根据《国家能源局综合司关于开展新
北极星储能网获悉,1月19日,中节能太阳能公告,拟发行可转债、募集资金不超过29.5亿元(含本数),扣除发行费用后的净额将全部用于光伏电站项目建设。其中包含位于新疆察布查尔250MW/1GWh全钒液流电池储能配套光伏项目。根据募集说明书,中节能太阳能拟募集29.5亿元,用于六个光伏项目投资开发,其中
北极星储能网获悉,1月18日上午,泰鼎储能科技全钒液流电池储能电站项目签约仪式在安徽省宣城市泾县举行。据了解,泰鼎储能科技有限公司是吉林省中鼎新能源集团有限公司子公司,主营全钒液流电池储能系统的研发生产,泰鼎储能科技全钒液流电池储能电站项目总投资5亿元,一期项目主要为全钒液流电池储能
北极星储能网获悉,1月5日,河南省人民政府印发《河南省重大技术装备攻坚方案(2023—2025年)》,其中提出:推动先进储能技术攻关,加快突破清洁低碳、安全高效的新型储能装备。做优动力电池,做强退役动力电池储能梯级利用装备,突破发展储能电池及系统在线检测、状态预测和预警技术及装备。《方案》
2024年1月4日,力神电池研发推出精心打磨的新一代储能液冷一体柜新品,该产品采用力神成熟、高放电倍率、长寿命的大容量磷酸铁锂电池,智能一体化紧凑设计,容量可达215kWh、额定功率100KW。
3月28日,全球能源互联网发展合作组织(以下简称“合作组织”)在京召开咨询(顾问)委员会和技术(学术)委员会(以下简称“两委”)专家座谈会暨成果宣介会,介绍“两委”工作及换届情况,宣介合作组织重要研究成果。合作组织驻会副主席刘泽洪指出,当前全球面临气候变化、环境污染、资源匮乏、贫困
3月28日上午,长沙市雨花区与国网长沙供电公司签订新型电力系统深化合作协议,通过建立健全“政府主导、政企联动、责任共担、合作共赢”等工作机制,充分发挥各自优势,加强在能源电力领域的全面合作,加快构建新型电力系统,实现雨花区电网向能源互联网转型升级,为加快建设全国一流现代化强区提供强
近日,国家能源局公布能源绿色低碳转型典型案例名单,深圳供电局申报的“广东深圳虚拟电厂智慧调度运行管理云平台”成功入选,成为南方电网公司唯一上榜案例,也是广东省唯一上榜的绿色能源新模式类典型案例。近年来,在“四个革命、一个合作”能源安全新战略指引下,能源技术和发展模式不断创新。为了
国电南瑞公告,公司拟投资建设“江宁基地园区提升改造项目”,项目总投资为66,698万元,建设周期预计为52个月,资金来源为企业自筹。国电南瑞是以能源电力智能化为核心的能源互联网整体解决方案提供商,是我国能源电力及工业控制领域的IT企业和电力智能化头部企业。
最近,盐城供电公司国家电网公司客服中心、国网江苏省电力公司、江苏公司“营销2.0”培训创新基地感谢信,感谢公司对营销数字化转型工作的大力支持,充分肯定了营销部多名员工的工作成绩,高质量、高标准、高效率地完成了系统上线、业务切换各项任务,进一步优化了客户体验,全力推动了供电营销数字转
编者按近年来全球化石能源的大规模使用造成了严重的环境污染与气候恶化,这对人类生存与发展带来了严峻挑战。重塑能源互联系统、转变能源消费观念已成为全球共识,加速能源互联系统的转型成为能源高质量发展的有效支撑。与此同时,集数字化和智能化一体的数字孪生技术的迅速崛起为能源系统发展提供了良
近日,由国家电网有限公司高级培训中心(简称“国网高培中心”)作为主要编制单位参与编制的国际标准ISO/TR29996“Educationandlearningservices–Distanceanddigitallearningservices(DDLS)-Casestudies”(《教育与学习服务—远程与数字学习服务(DDLS)-案例研究》)正式发布,这是国家电网有限公司
1月31日,全球能源互联网发展合作组织(集团公司)2024年工作会议召开。合作组织主席、中国国家电网有限公司董事长辛保安出席会议并讲话。合作组织驻会副主席刘泽洪主持会议并作总结讲话,全球能源互联网集团有限公司董事长、国家电网公司副总经理陈国平作集团公司工作报告。辛保安表示,2023年,合作
1月26日,国网光山县供电公司召开二届四次职代会暨2024年工作会议,认真落实市供电公司四届四次职代会暨2024年工作会议、县委经济工作会议部署,总结工作、分析形势、部署任务,为建设具有中国特色国际领先的能源互联网企业,奋力谱写“两个更好”、推进现代化光山建设作出新的更大贡献。2023年,国网
1月24日,国家电网有限公司2024年审计工作会召开。会议以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,认真贯彻习近平总书记关于审计工作的重要指示批示精神,全面落实二十届中央审计委员会第一次会议和全国审计工作会议精神,按照公司“两会”要求,持续提高审计监督整体效能,以新时代审计工作高质量发
1月11日,国网山西省电力公司利用自主研发的生产控制大区网络安全漏洞自主挖掘平台,发现漏洞1处并立即落实整改。随着能源互联网的快速发展,分布式能源、储能、电动汽车等交互式、移动式设施广泛接入电网,网络安全防御关口增多、难度加大。为解决生产控制大区网络安全漏洞发现不及时、修复滞后等问题
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!