中國儲能網(wǎng)訊：人工智能浪潮正席卷全球，其感知、理解和推理能力使其具備自主學(xué)習(xí)能力和高度的智能化水平，人工智能驅(qū)動也正驅(qū)動各行各業(yè)傳統(tǒng)生態(tài)體系發(fā)生深刻變革，人工智能將改變一切、賦能一切。
作為儲能行業(yè)的從業(yè)者，我們需思考儲能行業(yè)如何適應(yīng)人工智能的發(fā)展，如何通過人工智能驅(qū)動儲能行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，建設(shè)具備自感知、自學(xué)習(xí)、自決策、自執(zhí)行、自適應(yīng)的智能電化學(xué)儲能電站。
分析人工智能技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵要素，數(shù)據(jù)、算法和算力是三個(gè)關(guān)鍵要素。
數(shù)據(jù)是基礎(chǔ)。人工智能依賴海量、實(shí)時(shí)、多樣性的數(shù)據(jù)訓(xùn)練模型，儲能的數(shù)據(jù)主要來源于各類傳感器和電流、電壓互感器采集的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，例如電流、電壓、溫度、流量、壓力等數(shù)據(jù)，同時(shí)儲能電站作為參與電力現(xiàn)貨市場和輔助服務(wù)市場的主體，電力市場歷史價(jià)格數(shù)據(jù)以及氣象、燃料價(jià)格、生產(chǎn)周期、負(fù)荷水平等數(shù)據(jù)均是重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
算法是核心。人工智能通過線性回歸、決策樹、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等算法提供批量化解決問題的方法，算法決定了人工智能的學(xué)習(xí)能力和決策效率。電化學(xué)儲能在SOC、SOH狀態(tài)診斷，主動安全預(yù)警，EMS控制策略，電力市場交易等方面可依托人工智能算法實(shí)現(xiàn)運(yùn)行水平的提升。
算力是支撐。算力是實(shí)現(xiàn)人工智能算法的基礎(chǔ)，滿足海量復(fù)雜數(shù)據(jù)的處理需求。隨著GWh以上儲能電站的建設(shè)以及云計(jì)算技術(shù)的應(yīng)用，儲能電站BMS、EMS和調(diào)度自動化系統(tǒng)對算力的需求也逐步提高。
分析電化學(xué)儲能電站的運(yùn)行機(jī)理，儲能依賴采集的各類電氣量和非電氣量數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲、分析、監(jiān)測、控制等，研究利用人工智能技術(shù)基于海量數(shù)據(jù)分析突破電化學(xué)儲能電站在消防安全、狀態(tài)評估、智能運(yùn)維等方面的諸多難題。此外，隨著電力市場加快建設(shè)，如何通過精準(zhǔn)價(jià)格預(yù)測自主制定運(yùn)營策略，實(shí)現(xiàn)利益最大化是用戶關(guān)心的問題。
人工智能技術(shù)可在狀態(tài)評估、運(yùn)行維護(hù)、安全管理和智能運(yùn)營等方面提升電化學(xué)儲能電站的運(yùn)行水平，實(shí)現(xiàn)儲能電站的“AI化”。
在狀態(tài)評估方面，儲能系統(tǒng)的SOC、SOH的狀態(tài)量的精準(zhǔn)計(jì)算是行業(yè)的難點(diǎn)，以SOC為例，現(xiàn)有的安時(shí)積分法、開路電壓法、卡爾曼濾波法仍難以高精度的狀態(tài)評估，未來結(jié)合人工智能算法技術(shù)提升儲能系統(tǒng)的狀態(tài)評估精度，并適應(yīng)各類復(fù)雜工況下的狀態(tài)量差異化的計(jì)算要求。
在運(yùn)行維護(hù)方面，結(jié)合儲能電站運(yùn)行機(jī)理和各類設(shè)備設(shè)施數(shù)字仿真模型，利用人工智能自動推理出自適應(yīng)規(guī)則，同時(shí)全面識別設(shè)備的性能劣化，自主完成規(guī)則的修正，并可將人工智能結(jié)合機(jī)器人、無人機(jī)等技術(shù)輔助運(yùn)維人員實(shí)現(xiàn)儲能電站的高效運(yùn)維管理。
在安全管理方面，消防安全特別是鋰離子電池的熱失控風(fēng)險(xiǎn)是行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展面臨的首要問題之一，利用人工智能的自感知、自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)能力，對熱失控等安全失效行為實(shí)現(xiàn)早期預(yù)警，并自動給出各類故障及應(yīng)急事故的處置指導(dǎo)，提升電化學(xué)儲能電站的本質(zhì)安全水平。
在智能運(yùn)營方面，儲能電站參與電力現(xiàn)貨市場和輔助服務(wù)市場是未來的主要趨勢，如何適應(yīng)“能漲能跌”的電力市場機(jī)制是用戶關(guān)注的首要問題。利用人工智能技術(shù)處理并分析大量數(shù)據(jù)，包括市場動態(tài)、歷史電價(jià)和政策變化，以預(yù)測不同時(shí)間尺度的電價(jià)，并通過海量歷史數(shù)據(jù)訓(xùn)練與不斷的自學(xué)習(xí)，自動制定充放電等運(yùn)營策略，提升電站收益水平。
2025年將是人工智能技術(shù)發(fā)展的元年，人工智能技術(shù)將深層次地重塑各行各業(yè)的產(chǎn)業(yè)形態(tài)。針對儲能行業(yè)，人工智能技術(shù)將實(shí)現(xiàn)儲能電站的數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型，提升儲能電站全壽命周期的安全性、經(jīng)濟(jì)性和對電力系統(tǒng)的高效支撐，助推行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
