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研究认为58%储能系统故障发生在项目运行的前两年
德国电池分析机构TWAICE公司的研究人员在研究报告中指出，储能资产是多功能的、有利可图的低碳资源，需要适当的条件和指导才能从开始运营时就创造价值。他们表示，通过分析可以了解储能资产的生命周期前景。
电池储能项目不仅投资成本高，而且故障或计划外停机的风险也很高。研究表明，2015年至2022年期间，58%的储能系统故障发生在运行的前两年。三分之二的事故发生在储能系统部署后不久的第一年。
这些事故有许多不同的原因，从电池失控、风扇问题、冷却系统错误、逆变器故障、电池管理系统(BMS)故障等等。图1采用EPRI电池储能系统故障事件数据库的数据说明了这一点。
图1 电池储能系统的失效率VS工作寿命
储能系统的调试
在部署储能系统之前，需要有一个“调试”的过程，以测试和验证储能系统及其组件的安装和配置是否正确。一旦储能项目从部署完毕移交给业主，就开始进行调试。其目的还在于测试储能系统在其初始状态下的性能、可靠性和安全性的可操作性。简单地说，不仅仅是移交钥匙，还有关于资产的责任和风险。
调试报告的行业标准尚未制定，但越来越多的通用做法正在出现。
调试通常包括哪些内容
包括电池的调试部分通常包括储能系统容量、效率和功率输出等信息。它还包括调试过程中发现的问题的详细信息以及为解决这些问题所采取的步骤。此外，该报告将作为担保索赔或有关资产状态的争议的基础。
然而，储能系统的传统调方法试也有缺点。电池储能系统调试报告的一个显著缺点是，它们通常关注系统级别，而这不是大多数问题发生的地方。大多数问题发生在子组件级别，例如单元、模块或字符串。
储能系统整体性能由最弱的子部件决定，因此，尽早识别性能不佳和高风险的模块至关重要。识别和替换这些性能不佳的子组件可以显著提高储能系统的效率和寿命。然而，仅关注系统级别的调试报告可能无法提供这种级别的详细信息，从而导致继续使用性能不佳的子组件并降低效率。
更深入地了解储能系统调试的好处
与现场调试相比，提供更深入的见解对于全面了解储能系统并发现更多制造故障、系统设计故障或其他问题至关重要。
以下是储能系统的内部情况，以及可以使用其他KPI修复的三个常见问题。
在储能系统使用寿命的早期阶段，成功调试和发现潜在的异常只是储能系统实现盈利和可靠运行的第一步。在部署完成之后，实时监测和分析对于确保高可用性和避免安全关键事件至关重要。
实时分析，安全健康运行
使用安全分析软件，不仅可以识别可能的安全事件，还可以将其分组到有意义的技术单元中，以便可以检测到趋势，并且运营和维护(O&M)团队可以相应地制定计划和采取行动。
超出边界的温度或电压值不一定是引起立即关注的原因，但积累起来可能是长期的风险。必须正确解释发生在安全临界阈值之外的值，并在其他KPI的场景中考虑这些数值。通知可以帮助发现何时达到不安全水平。这就是电池分析的理想解决方案。
更具体地说，电池安全的一个重要组成部分包括检测异常和异常趋势。例如，电阻和温度偏离平均分布可能表明电池单元内的副反应。这些都是需要了解并尽快解决的安全事件。在异常升级之前有足够的时间修复这些异常将有助于保持电池储能系统的高可用性。
储能管理系统(ESMS)通常不能提供足够的信息来保证储能系统的健康和安全。这种系统并不提供对历史数据的分析，因此不能提供检测长期趋势或异常的必要数据。
结论
电池储能系统是宝贵的资产。尽管电池储能系统在储存和交易能源方面具有优势，但可靠的洞察对于确保电池的持续运行和最佳性能至关重要。在储能系统的生命周期开始时，需要对储能系统进行调试。然而，传统调试的主要问题是，它往往缺乏对电池的详细了解。数字调试可以提供必要的见解，以确保在部署之前解决问题。这为安全和长寿命以及高可用性奠定了基础。
数字化调试是应对这些挑战的一种选择。一旦对储能系统进行了数字化调试，就建立起数据连接，实时分析就可以完成已经启动的数字化调试。
