李祥国-全元场景应用智驭未来储能
中国储能网讯：3月23日，由中国化学与物理电源行业协会主办并联合500余家机构共同支持的第十五届储能大会暨展览会（简称“CIES2025”）在杭州国际博览中心召开。 CIES大会以“绿色、数智、融合、创新”为主题，针对储能产业面临的机遇与挑战等重点、热点、难点问题展开充分探讨，分享可持续发展政策机制、资本市场、国际市场、成本疏导、智能化系统集成技术、供应链体系、商业模式、技术标准、示范项目应用案例、新产品以及解决方案的普及和规模化工程应用。 在3月24日上午进行的数智化新型储能系统集成解决方案专场(下)中，山东圣阳电源股份有限公司李祥国做了题为《全元场景应用智驭未来储能》的主题报告演讲。 以下内容根据大会发言整理提炼，仅供参考。 各位领导、专家，上午好！下面由我汇报下圣阳电源股份有限公司在储能行业做的一些工作。内容主要按照四部分来介绍，第一部分，说一下五石储能行业的发展趋势。 这两天的会议听了很多，大家都提到136号文，它相当于把政策驱动转向于市场驱动的方向，要求储能系统供应商不只是从技术创新，包括商业模式的构造以及全球化的布局，由国内的储能行业的内卷向海外市场内卷。 这是我之前按照目前对储能行业市场的挑战，根据InFolink预测，写了一个2024年全球储能电芯的出货量，为266GWh，但储能电芯的产能在750GWh，也就是说，中国是按照不到60%的需求提供了90%的产能，这是目前中国电芯过剩的原因。136号文真正实施之后，在国内短期内会有一个严重的产能过剩。第二方面，产业链持续内卷。现在无论是“五大六小”的集采，系统价格已经低于0.5元/瓦时，前两天也有企业推出了工商业储能在0.53元/瓦时的工商业储能的系统项目。 对于技术的挑战，目前来说，电化学储能的平均综合效率比较低，这也是为什么国家发布了136号文取消强制配储的基础原因。另外，从系统方面来说，无论是从电芯、BMS、PCS以及温控、消防、PACK设计，每个方面都出现过问题，这就要求我们在储能系统产品的技术上做深入的探索。 这是一个科研机构做的2017-2024年全球储能电站的事故分析，目前的安全统计来说，人为因素占比比较大，是43%，设备因素占32%，环境因素占6%，其他因素占19%。各国储能电站发生的位置，一般是在韩国和美国，发生的事故比较多。 我讲一下储能电站出现事故运行的状态，目前基本上80%出现在运维阶段，8%是系统的调试阶段，也就是说，大部分问题出现在质保期内，也就是说对储能系统的质保要求越来越高，需要考虑到系统整体全生命周期的工况。 目前AI技术，今年比较火的是AI机器人、人工智能，目前AI技术在储能业务链方面可以做到哪些部分，主要是从项目的研发设计到生产制造，以及后期的工程交付和运维。从研发设计，从产品的全生命周期，包括从电芯的原材料转型，包括PACK，从温控到BMS的检测精度，以及生产制造阶段的从全流程的智能测控，包括深度学习的模型。以及工程交付阶段，目前常讲到的数字孪生技术，构建一个虚拟的镜像，实施优化配置策略。说到项目后期的运维管理，项目的最终收益取决于最终的电力市场交易，之前很多展会上说到的一个点，一个系统电站要懂运维，懂气候，要懂预测，要懂交易，目前国内市场来说，如果项目做不到这块，后期对储能电站的项目收益影响比较大。 这是AI在解决方案中的架构，无论从指挥层、到应用层、到感知层，它要求的是一个三级架构，但要求的是自学习、自决策、自协调，从底部传感器到中部的策略管理，到顶层的分析决策，这是系统整体架构。 下面介绍一下圣阳电源公司目前在AI解决方面做的工作，圣阳电源明确要求要把AI技术应用到储能技术全生命周期里，所以我们对接了一些AI技术公司。这是我们研究院做的一些基础工作，就是数字赋能，也就是说从底层的五大技术，从原材料选型、电芯设计、BMS研发、EMS管控策略、PACK设计，公司聚焦通信、数据中心、动力、储能四大系统应用，打造储能的三大产品矩阵。 5大底层技术+AI，材料方面，AI深度学习材料数据库，预测材料性能，缩短研发周期；电芯方面，通过数字孪生技术模拟极端工况，优化电芯内部结构设计；BMS方面，SOC的计算逻辑根据不同系统的运行工况估算准确，调整充放电策略；PACK模组方面，如何让储能系统的运行效率更高，EMS方面，如何根据电价波动、新能源出力和负荷需求，落地到最终的项目收益上，都是我们目前在努力研究探索的方向。 目前我们在材料选型方面，电池采用预锂化技术，提高磷酸铁锂的循环寿命。公司生产的电芯均采用叠片生产工艺，具备倍率性好、内阻低、能量密度高等技术优势。2024年我们公司也同步推出了钠离子电池。 在电池均衡方面，要把储能系统电池维护好，就需要把电池的短板补齐，圣阳电源的储能产品，产品无论是面向国内还是国外，BMS均采用了主动均衡的方案。在安全方面，我们采用了智能化CCS，主要特点就是安全阀检测，在每个电芯顶部会有一个专门检测电芯安全阀泄报的监测电芯，提前预报，提前处理。 在数据分析方面，电池无论从0.2C、2C、4C以及6C方案，以及后期的10C方案，从电压温度的曲线，包括放电倍率的曲线，把不同放电倍率的实测和实际模拟出来的放电曲线进行对比，以缩短实验室产品测试的时间。 环境温度和湿度对整体的系统效率的影响，从电池簇、PACK、液冷管路，包括液冷管路本身的抗震性能，都进行前期的模拟，后期在实测过程中进行数据的仿真，与实测数据对比。 在PACK方面，涉及到电芯从结构设计以及保护策略、热管理，各方面把PACK的电池模组的设计做到极致。从产品生产质量方面，从生产智能化、管理的IT化以及人员的专业化，和关键岗位的稳定性，做到产品的质量管控。 第二部分，全场景储能应用。 目前圣阳电源在储能领域耕耘了30多年，目前可以提供全方位的解决方案，聚焦四大应用：储能、UPS、工业车辆、通信。我们的三大储能产品矩阵，因为我们面向国内外的储能市场，从户储到工商储、集装箱储能，都有具体的项目案例。户储有面向中东、欧洲、美洲市场，都做相应的产品开发。工商业储能，无论是从国内低成本的以及海外对安全性能要求比较高的，都做了不同应用的储能产品，不再是单一产品打天下，而是根据不同的需求做了相应的产品开发。 这是去年出的125-241F储能一体机，以及液冷户外储能一体机。目前采用的主动消防方案，采用上泄压板的安全设计理念。 电池模组均采用IP67的防护等级，这是我们去年推出的5MWh液冷集装箱储能产品。 通信市场，从早期的3U和5U的标准产品，有智能锂电、5G电池、铅酸替代等，目前均已批量化应用。 数据中心方面，针对于不同充放电倍率要求，在数据中心有比较多的应用。系统BMS支持二级、三级架构，因为数据中心相对于储能来说还是有一定的差异，不允许系统断电，系统可支持多组的并簇和脱簇的功能，也就是说，一个电池柜发生故障，不会影响UPS断电。系统采用双供电模式，不仅采用AC侧的供电，还同时采用直流侧的供电。目前还支持远程管理，所有的数据中心均可接入圣阳的云平台。 第三部分，储能项目案例。 这是最早期的西藏尼玛县项目，以及光储柴的离网电站项目。 这是高海拔独立微电网储能项目。 这是早期生态园区的多能互补能源系统项目。 这是海外的工商储项目。 这是海外户用储能项目，产品应用在澳洲、美洲、德国、欧洲以及东南亚，包括非洲。 这是我们做的海外数据中心项目，采用512V/500Ah，4C放电倍率的储能电芯，匹配目前主流的600kVA的UPS。 第四部分，公司简介。 圣阳电源创建于1991年，在深交所上市，主要从事储能系统一体化解决方案，是国内知名的能源系统解决方案供应商。 我们公司是国家级的企业技术中心，包括国家CANS实验室，国家级博士后科研工作站，以及山东省工业设计中心、能源储能电池工程实验室。 这是我们圣阳电源的一些子品牌，包括方信、ABT等。 这是我们的行业愿景，就是立足在网络能源，发展智慧能源，最后在绿色动力这块持续发力。 我公司目前服务的客户，主要包括中国三大运营商以及涉及电力系统和国内外数据中心的客户。 以上是我的汇报的内容，谢谢大家！