儲能技術路線迭代圍繞安全、成本和效率安全、成本和效率是儲能發展需要重點解決的關鍵問題，儲能技術的迭代首要也是要提高安全、降低成本、提高效率。

（1）安全性儲能電站的安全性是產業關注的問題。電化學儲能電站可能存在的安全隱患包括電氣引發的火災、電池引發的火災、氫氣遇火發生爆發、系統異常等。追溯儲能電站的安全問題產生的原因，通常可以歸咎于電池的熱失控，導致熱失控的誘因包括機械濫用、電濫用、熱濫用。為避免發生安全問題，需要嚴格監控電池狀態，避免熱失控誘因的產生。

（2）高效率電芯的一致性是影響系統效率的關鍵因素。電芯的一致性取決于電芯的質量及儲能技術方案、電芯的工作環境。電池模組間串聯失配：串聯的電芯可用容量只能達到弱電池模組的容量，使得其他電池容量無法被充分利用。電池簇間并聯失配：并聯鏈路上的電池簇可用容量只能達到弱電池簇的容量，使得其他電池容量無法被充分利用。電池內阻差異造成環流：電池環流使得電芯溫度升高，加速老化，加大系統散熱，降低系統效率。在儲能電站設計和運行方案中，應當盡量提高電池的一致性以提高系統效率。 現場并網檢測設備通過智能算法對電網運行狀態進行實時評估，及時識別潛在問題。貴州現場檢測電站現場并網檢測設備原理

儲能電站的設計

1.1系統構成

儲能電站由退役動力電池、儲能PCS（變流器）、BMS（電池管理系統）、EMS（能源管理系統）等組成，為了體現儲能電站的異構兼容特征，電站選用5種不同類型、結構、時期的退役動力電池進行儲能為實現儲能電站的控制，需要電站中各設備間進行有效的配合與數據通信，電站數據通信網絡拓撲結構分3層，分別為現場應用層、數據控制層和數據調度層，系統中現場應用層主要是對PCS和BMS等數據監測與控制，系統網絡拓撲結構如圖1所示。PCS是直流電池和交流電網連接的中間環節[8]，是系統能量傳遞和功率控制的中樞，PCS采用模塊化設計，每個回路的PCS都可調節。系統并網時，PCS以電流源形式注入電網，自鉗位跟蹤電網相位角度；系統離網時，以電壓源方式運行，輸出恒定電壓和頻率供負載使用，各回路主電路拓撲結構如圖2所示。BMS具備電池參數監測（如總電流、單體電壓檢測等）、電池狀態估計和保護等；數據控制層嵌入了系統針對不同類型、結構、時期的動力電池控制策略，實現系統充放電功率均衡。數據監控層即EMS，主要實現儲能電站現場設備中各種狀態數據的采集和控制指令的發送、數據分析和事故追憶。 黑龍江新能源檢測 電站現場并網檢測設備作用現場并網檢測設備能夠提供實時的報告和數據分析，幫助運維人員快速做出決策。

逆變器的維護

①逆變器不應存在銹蝕積灰等現象，散熱環境應良好，逆變器運行時不應有較大震動和異常噪聲。

②逆變器上的警示標志應完整無破損。

③逆變器液晶顯示屏，屏幕左半部分顯示當日的發電曲線，屏幕右側顯示有4個菜單項，首要項“功率”有數據顯示，說明逆變器正常發電，如“功率”無數據，在查看第四項“狀態”正常情況下顯示“并網運行”如有其他顯示，說明系統故障，需要及時聯系專業運維人員處理。第二項“日電量”為此光伏發電系統到查看時段當日的累計發電量，第三項“總電量”為系統并網至查看時段的總發電量。

④逆變器風扇自行啟動和停止的功能應正常，風扇運行時不應有較大震動及異常噪聲。如有異常情況應斷電檢查。⑤查看機器溫度、聲音和氣味等是否異常，當環境溫度超過40℃時，應采取避免太陽直射等措施，防止設備發生超溫故障，延長設備使用壽命。

⑥逆電器因保護動作而停止工作時，應查明原因，修復后再開機。⑦定期檢查逆變器各部分的接線有無松動現象，發現異常立即修復。

光伏電站的起火原因

談及光伏電站的起火，德國的一項AssessingFireRisksinPhotovoltaicSystemsandDevelopingSafetyConceptsforRiskMinimization報告顯示,在安裝的170萬塊光伏組件中，發生了430起與組件相關的火災，其中210起由光伏系統本身所引起的。

系統設計缺陷、組件缺陷或者安裝錯誤等因素都會導致光伏系統起火。據統計，80%以上的電站著火是因為直流側的故障。

在光伏系統中，由于組件電壓疊加，一串組件電路往往具有600V~1000V左右的直流高電壓。當直流電路中出現線纜連接老化、連接器故障、型號不匹配、虛接或當極性相反的兩個導體靠得很近，而兩根電線之間的絕緣失效時，在高電壓的作用下，就很有可能產生直流電弧，產生明火，造成火災。

由此可見，由直流高壓引起的電弧火花是光伏火災的“元兇”。 現場并網檢測設備可以與其他智能設備進行聯動，實現更高效的電力管理。

光伏發電設計

孤網發電的基本原理：光伏電池產生的電能通過控制器給蓄電池充電或者直接給負載供電（直流），對于交流負載，則需要增加逆變器。這廣泛應用于農村用電、通信和工業應用（微波站、交通信號、陰極保護等）、太陽能路燈、草坪燈。并網光伏發電系統一般由太陽能光伏組件、匯流箱、并網逆變器、監控系統以及雙向電能計量裝置組成。并網逆變器具有自動相位和電壓跟蹤功能，能夠跟隨電網的微小相位和電壓波動，以避免對電網造成影響。目前，大部分光伏發電系統均為并網發電。在實際應用中，光伏并網發電可分為兩類：一類是接入配電網和用戶側，另一類則是大規模光伏電站。靠近用戶側的光伏并網發電可起到削峰的作用，且容量較小，不需要對配電網進行大改；電能就地消納，減少了傳輸、變電的損耗。 設備具備靈活的擴展性和可升級性，能夠適應電站發展和升級的需求。陜西并網檢測電站現場并網檢測設備作用

現場并網檢測設備的數據可以用于電站的運行管理和維護計劃制定。貴州現場檢測電站現場并網檢測設備原理

儲能集成技術路線：拓撲方案逐漸迭代

（1）集中式方案：1500V取代1000V成為趨勢

隨著集中式風光電站和儲能向更大容量發展，直流高壓成為降本增效的主要技術方案，直流側電壓提升到1500V的儲能系統逐漸成為趨勢。相比于傳統1000V系統，1500V系統將線纜、BMS硬件模塊、PCS等部件的耐壓從不超過1000V提高到不超過1500V。儲能系統1500V技術方案來源于光伏系統，根據CPIA統計，2021年國內光伏系統中直流電壓等級為1500V的市場占比約49.4%，預期未來會逐步提高至近80%。1500V的儲能系統將有利于提高與光伏系統的適配度。

1500V儲能系統方案對比1000V方案在性能方面亦有提升。以陽光電源的方案為例，與1000V系統相比，電池系統能量密度與功率密度均提升了35%以上，相同容量電站，設備更少，電池系統、PCS、BMS及線纜等設備成本大幅降低，基建和土地投資成本也同步減少。據測算，相較傳統方案，1500V儲能系統初始投資成本就降低了10%以上。但同時，1500V儲能系統電壓升高后電池串聯數量增加，其一致性控制難度增大，直流拉弧風險預防保護以及電氣絕緣設計等要求也更高。

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