Ποιες πτυχές καλύπτει η εξέταση της αποθήκευσης ενέργειας στον βιομηχανικό και εμπορικό τομέα;

Ως πρώτη γραμμή δοκιμαστής, εργάζομαι καθημερινά με συστήματα αποθήκευσης ενέργειας βιομηχανικής και εμπορικής φύσης. Γνωρίζω από πρώτο χέρι την κρίσιμη σημασία της σταθερής λειτουργίας τους για την ενεργειακή απόδοση και την κερδοφορία των επιχειρήσεων. Με την ταχεία αύξηση της εγκατεστημένης δυναμικότητας, οι αποτυχίες των εξοπλισμών απειλούν όλο και περισσότερο την επιστροφή του επενδυτικού κεφαλαίου—πάνω από το 57% των φυλακείων αποθήκευσης ενέργειας αναφέρανε μη προγραμματισμένες αποσυνδέσεις το 2023, με το 80% να προέρχεται από ελαττώματα εξοπλισμών, ανωμαλίες συστήματος ή κακή ολοκλήρωση. Κάτω από, μοιράζομαι πρακτικές εμπειρίες δοκιμής για τα πέντε βασικά υποσυστήματα (μπαταρία, BMS, PCS, θερμοκρασιακή διαχείριση, EMS) και το πλαίσιο ελέγχου τριών επιπέδων (καθημερινοί έλεγχοι, περιοδική συντήρηση, βαθιά διαγνωστική) για να βοηθήσω τους συναδέλφους μου.

1. Πρακτικές Δοκιμής Βασικών Υποσυστημάτων
1.1 Σύστημα Μπαταριών: Το "Κέντρο" της Αποθήκευσης Ενέργειας

Οι μπαταρίες είναι το πλάτος της ενέργειας, που απαιτεί ολοκληρωμένη δοκιμή σε τρία διαστήματα:

(1) Δοκιμή Ηλεκτροχημικής Απόδοσης

• Δοκιμή Χωρητικότητας: Ακολουθήστε το GB/T 34131—αποσυμβολή σε 0.2C μέχρι την τελική τάση (25±2℃), συγκρίνετε την πραγματική με την ρυθμισμένη χωρητικότητα για την εκτίμηση της "διάρκειας".

• Δοκιμή Εσωτερικής Αντίστασης: Χρησιμοποιήστε εισαγωγή AC (ημιτονοειδές κύμα 1kHz, το πιο αντιπροσωπευτικό αλλά ευάλωτο σε παρεμβολές), ηλεκτροχημική συνεισφορά AC ή μέθοδο DC αποσυμβολής. Συνιστώ την ενίσχυση της εισαγωγής AC με καλμανιανή φίλτρωση για τη μείωση της θορύβης για ακρίβεια.

• Επίβλεψη SOC/SOH: Συνδυάστε την ολοκλήρωση των ampere - ωρών, την ανοιχτή - κύκλωμα τάση και την ηλεκτροχημική ιμπεδαντιοσκόπηση. Η τροποποιημένη ολοκλήρωση των ampere - ωρών (λαμβάνοντας υπόψη τη θερμοκρασία και τα καταστήματα φόρτισης - αποσυμβολής) διατηρεί τα λάθη SOC <1%.

(2) Δοκιμή Ασφάλειας

• Δοκιμή Θερμικής Έκτροπης: Ακολουθήστε το UL 9540A&mdash;δοκιμή σε επίπεδο κύτταρου, μονάδα και σύστημα για την χαρακτηρισμό της θερμικής έκτροπης και των ιδιοτήτων καύσης αερίων (κρίσιμο για την εκτίμηση των κινδύνων).

• Δοκιμή Υπερφόρτισης/Υπεραποσυμβολής: Σιμουλεύστε άκρα συνθήκες σύμφωνα με το GB/T 36276 για την επαλήθευση των ορίων ασφάλειας.

• Δοκιμή Προστασίας Σύντομης Σύνδεσης: Σιμουλεύστε άμεσες σύντομες συνδέσεις για την επαλήθευση των προστατευτικών απαντήσεων (απαραίτητο για την ασφάλεια του συστήματος).

(3) Δοκιμή Φυσικής Κατάστασης

• Οπτική Επιθεώρηση: Ελέγξτε για μεταμόρφωση του κεφαλικού, διαρροές και αναγνωρίσιμη ετικέτα (μικρές λεπτομέρειες κρύβουν μεγάλους κινδύνους).

• Δοκιμή Συνδέσεων: Ελέγξτε για οξείδωση, διάβρωση ή χαλάρωση· μετρήστε την επαφή της αντίστασης (κακές συνδέσεις προκαλούν λειτουργικές αποτυχίες).

• Δοκιμή Προστασίας Εισόδου (IP): Ακολουθήστε το GB/T 4208 για την εγγύηση αξιοπιστίας σε αυστηρές συνθήκες (σκόνη, υγρό κλπ.).

1.2 BMS: Το "Εγκέφαλο" της Διαχείρισης Μπαταριών

Το BMS παρακολουθεί και προστατεύει τις μπαταρίες&mdash;εστιάστε στην επικοινωνία, την εκτίμηση καταστάσεων και την προστασία:

(1) Δοκιμή Συμβατότητας Πρωτοκόλλων Επικοινωνίας

Το BMS πρέπει να ενσωματωθεί με PCS/EMS μέσω πρωτοκόλλων όπως Modbus/IEC 61850. Χρησιμοποιήστε αναλυτές CAN (π.χ., Vector CANoe) και μετατροπείς πρωτοκόλλων για δοκιμή:

• Χρόνος Καθυστέρησης: &le;200ms

• Ποσοστό Επιτυχίας: &ge;99%

• Ακεραιότητα Δεδομένων: Καμία απώλεια/διαφθορά.

Χρησιμοποιώ τη γενική μηχανή πεπερασμένων καταστάσεων (FSM) για τη γεννητική περιπτώσεων δοκιμής για να καλύψω όλα τα σενάρια επικοινωνίας.

(2) Επικύρωση Αλγορίθμου SOC/SOH

Βεβαιωθείτε ότι τα λάθη SOC &le;&plusmn;1% και SOH &le;&plusmn;5% (GB/T 34131):

• Αποσυνδεδεμένη Καλιβροποίηση: Συγκρίνετε τις εκτιμήσεις BMS με την εργαστηριακά μετρημένη χωρητικότητα / εσωτερική αντίσταση

• Συνδεδεμένη Δοκιμή: Σιμουλεύστε πραγματικές κύκλους φόρτισης - αποσυμβολής.

• Οι προσομοιωτές μπαταριών και οι εμποδιστές διασύνδεσης BMS αυτοματοποιούν αυτό για αποτελεσματικότητα.

(3) Δοκιμή Ισορροπίας Κυττάρων

• Ενεργή Ισορροπία: Σιμουλεύστε αναλογίες κυττάρων για την επαλήθευση των στρατηγικών BMS.

• Ενεργή Ισορροπία: Επισκοπήστε μακροπρόθεσμες τάσεις αναλογίας.
  Χρησιμοποιήστε τα αποτελέσματα για να κρίνετε αν η ισορροπία ανταποκρίνεται στις ανάγκες του συστήματος.

(4) Δοκιμή Προστασίας Ασφάλειας

Εκκινήστε υπερφόρτιση, υπεραποσυμβολή και θερμική προστασία:

• Παράδειγμα: Δοκιμή υπερφόρτισης&mdash;συνεχίστε τη φόρτιση μιας πλήρης μπαταρίας για να επαληθεύσετε ότι το BMS αποσυνδέει το κύκλωμα.
  Πρέπει να συμμορφώνεται με τις απαιτήσεις του GB/T 34131.

1.3 PCS: Το "Κέντρο Ισχύος" για Μετατροπή Ενέργειας

Το PCS μετατρέπει AC/DC&mdash;δοκιμάστε την απόδοση, την προστασία και την ποιότητα ισχύος:

(1) Δοκιμή Απόδοσης

Συμμορφωθείτε με το GB/T 34120 (&ge;95% απόδοση σε ρυθμισμένη ισχύ):

• Σύγκριση Εισόδου - Έξοδου: Μετρήστε την ισχύ σε και τα δύο άκρα για τον υπολογισμό της απόδοσης.

• Προφίλ Φορτίου: Δοκιμάστε σε διάφορα φορτία για την απεικόνιση των καμπύλων απόδοσης.
  Χρησιμοποιήστε αναλυτές υψηλής ακρίβειας (π.χ., Fluke 438 - II) σε 25&plusmn;2℃ για ακρίβεια.

(2) Δοκιμή Προστασίας

Επαληθεύστε τις απαντήσεις υπερφόρτισης (110% ρυθμισμένη ισχύ), σύντομης σύνδεσης και υπερτάσης. Πρέπει να συμμορφώνεται με το GB/T 34120.

(3) Ανάλυση Αρμονικών

Βεβαιωθείτε ότι THD &le;5% (GB/T 14549/GB/T 19939):

• Μέτρηση Συνεχής: Χρησιμοποιήστε αναλυτές ποιότητας ισχύος (π.χ., Fluke 438 - II) για τη δοκιμή των κυμάτων.

• Ανάλυση FFT: Υπολογίστε τις αμπλιτούδες αρμονικών από τα σήματα ρεύματος.

• Δοκιμάστε σε διάφορα φορτία και λειτουργικές συνθήκες.

(4) Δοκιμή Σταθερότητας Έξοδου

Μετρήστε την τάση, τη συχνότητα και την σταθερότητα συντελεστή ισχύος υπό διαφορετικά φορτία. Χρησιμοποιήστε υψηλή ακρίβεια scopes/analyzers για την επαλήθευση της συμμόρφωσης.

1.4 Σύστημα Θερμικής Διαχείρισης: Ο "Φύλακας Ψύξης"

Διατηρεί την ιδανική θερμοκρασία της μπαταρίας&mdash;δοκιμάστε την ψύξη, τον έλεγχο της θερμοκρασίας και την αντοχή:

(1) Δοκιμή Απόδοσης Ψύξης

• Συστήματα Ψύξης Αέρα: Δοκιμάστε την άσθενση φίλτρου (πίεση πτώσης) και την ζωή του ανεμιστήρα (ανάλυση ταλάντωσης).

• Συστήματα Ψύξης Ύγρου: Δοκιμάστε την πίεση των αγωγών (υδραυλικοί αισθητήρες) και την ροή του ψυκτικού υγρού (ρευστομέτρα).
  Πρέπει να συμμορφώνεται με το GB/T 40090. Παράδειγμα: Η CATL χρησιμοποιεί τροποποιημένη K - means clustering + wavelet denoising για την πρόβλεψη SOH με <3% λάθος.

(2) Δοκιμή Ακρίβειας Ελέγχου Θερμοκρασίας

• Ομοιογένεια: Εγκαταστήστε αισθητήρες σε όλο το πακέτο μπαταρίας, διασφαλίστε ότι max &Delta;T &le;5℃ (GB/T 40090; τα συστήματα ψύξης ύγρου στοχεύουν &le;2℃).

• Χρόνος Απόκρισης: Μετρήστε το χρόνο για τη σταθεροποίηση της θερμοκρασίας μετά από αλλαγές στο περιβάλλον.

(3) Δοκιμή Αντοχής

Εκτελέστε IP (GB/T 4208), ταλάντωση (GB/T