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玫克生能源:让硬科技赋能储能安全

发布者:玫克生能源发布时间:2021-11-16

近来, “硬科技“一词频频出现,它不仅是一个历史的、动态的和发展的概念,更源自于人们对周期的思考。

 

硬科技,恰逢其会的机遇

 

上世纪60年代,集成电路的发明,开始了信息化革命,距今恰好处在科技创新的60年周期上。因此许多人认为我们目前正处在科技创新的转折点上,从过去的要素驱动、投资驱动转向创新驱动;从过去的人口红利转向创新红利,从工人红利转向工程师红利,从模式创新到科技创新。这,才是硬科技!而具体到当前科技与经济发展新形势下,最具代表性的硬科技就体现在光电芯片、人工智能、航空航天、生物技术、信息技术、新材料、新能源、智能制造等领域。

 

 

因此,当玫克生能源凭借绿电来•绿能平台的核心技术而频频获得国家部级、市级领导赞赏、获得国家部级创业创新奖以及多家央企、国企、全球500强企业一致认可的时候,我们可以很骄傲地说:我们生而逢时,正好走在了新能源的“硬科技“发展道路上。

 

碳中和,新一轮科技创新的策源地

 

中国新能源的硬科技源自“2030年碳达峰,2060年碳中和”,这两个中国向全世界宣布的战略目标。

 

要实现这以目标,首先要实现电力碳中和。中国的碳排放一半是来自于电力。要将从前占发电量~10%左右的光伏/风力等新能源发电(以下简称绿电),到2060年上升到近80%!其中,还要克服绿电特有的较强间断性、波动性、随机性和协波潮流平衡的问题,因此储能系统的出现就成为了必然。

 

与大多数可再生能源发电技术不同,电池储能系统不仅可以提供能量,还可以存储能量,并且可以在几毫秒内响应电力需求。这使它既可以适用电网侧,也适用用户侧。此外,不断下降的电池价格使储能系统的投资和部署更具吸引力。这些因素推动了电池储能系统市场繁荣发展,到2030年储能系统部署可能会达到数百吉瓦时。 

 

 

然而安全性却是储能系统无法回避的技术难题。电芯内部短路的热失控波及整个电池包,进而带来自燃甚至爆炸;成组电池一致性问题导致容量衰减远快于预期;动力电池包缺乏公认的快速检测标准……种种安全技术问题,让类似特斯拉、韩国锂电储能燃烧的新闻事件频频出现,打击着全球能源革新的信心。而这些,正是玫克生能源深耕锂电安全的初心。


玫克生能源:开创中国数字储能科创研究

 

越来越多的事实证明,要想实现碳排目标,绿电市场化就进程必须得到进一步的提升,储能系统安装必须跟进,而储能安全性的问题就必须得到解决。

 

到底如何解决?许多公司的方法是“隔离”,无论是提升冷却液面积,还是选择更密闭的材质环境,都是缩小起火爆炸的影响,但却没有想到从实现预防的角度考虑问题。

 

玫克生能源跳出了窠臼,从电池数据分析技术出发,根据对电池衰老过程中性能变化的规律和电池失效机制的深入理解,通过数字储能研究,让“预防”优先于问题“解决”,以最小的成本保障储能安全。

 

玫克生能源的数字储能研究是利用大数据、云计算、边缘计算、人工智能等数字化技术结合基于第一性原理对锂离子的电化学求解和对微电网的建模和研究。

 

经过多年钻研,玫克生能源发现,要想有效控制锂电池的安全隐患,就要在全生命周期内尤其是充放电阶段,实时监测储能电池电芯层面的电压时间序列,从中抓取容量、内阻和自放电参数等反映电芯性能特征的电池关键性能参数(Key Battery Parameter, KBP),并基于对衰老过程种锂电池KBP极其一致性的变化规律和锂电池失效分析等电池知识地貌,及时对储能系统做出异常、故障和预期故障等进行预诊断。这种在线免拆解获取电芯层面KBP的方法,是一种“零时间成本”对锂电池储能系统进行表征的方法,也是玫克生能源集中所有技术尖兵,并反复通过实验证实其有效性和可靠性的前沿科技成果。不仅大大缓解了应用过程中锂电池储能系统运维检测难的痛点,也为数字化运维储能决策提供了依据。而玫克生能源也凭借这项独一无二的领先技术成果,获得了2021年度中国创业奖创新奖。

 

更重要的是,玫克生能源的数字储能研究分析,能为储能客户提供对电池供应链的后评价机制、供应商评价体系等全产业链的管理,进而为全球碳中和贡献一个适合产业健康发展的检测标准和全生命周期安全评价体系的中国方案。而玫克生能源据此研发的绿电来•绿能平台,也成为国内外首个商业化锂电池安全故障预警应用平台。


目前,玫克生能源已先后两次参与中国化学与物理电源行业协会储能应用分会主持的《储能用锂离子电池系统安全通用技术规范》讨论修订,将累积的数据储能实践经验与业界分享,只为更安全的用能标准出台。这!就是玫克生能源通过硬科技创新发展而担负的企业社会责任!

 

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