Кәсіби және коммерциялық энергия сақтауының техникалық емдеуі қандай аспекттерді қамтиды?

Oliver Watts

Өріс: Тексерілеу және Синаптау

China

Бірінші сынық жұмысшысы ретінде, мен күн сайын промышлендік және коммерциялық энергия сақтау системаларымен жұмыс істейм. Мен энергия үздіксіздігі мен бизнес есебіліктілігі үшін олардың стабильді жұмыс істеуінің қаншалықты маңызды екенін білемін. Орнатылған өнеркәсіптік мөлшер тез өстірілгенімен, жабдықтардың қырықтаулары ROI-ға өзара қарай қауіп келтіреді - 2023 жылы 57% энергия сақтау заводтары пландағаннан тығыз өндіріс ауытқуларын хабарлады, оның 80% техникалық дефекттерден, жүйелік аномалиялардан немесе жақсы интеграциясы жоқтан шыққан. Төменде, мен бес негізгі подсистема (батарея, BMS, PCS, термодинамикалық басқару, EMS) және үш деңгейлі тексеру құрылымы (күнделікті тексерулер, регулярлық қызмет, жинақты диагностика) үшін практикалық тесттеу ұсыныстарын басқа жұмысшыларға бөлісемін.

1. Негізгі Подсистемаларды Тесттеу Практикалары
1.1 Батареялық Жүйе: Энергия Сақтауының "Жүрек"

Батареялар энергияның негізі болып табылады, оларды үш өлшемде толық тесттеу қажет:

(1) Электрохимиялық Ерекшеліктерді Тесттеу

Емкілікті Тесттеу: GB/T 34131-ге ықтимал - 0.2C өрісінің аяқталу напрямдасына дейін (25±2℃), нақты емкілікті және нормативті емкілікті салыстыру, «жүргізу» арқылы бағалау.
Ішкі Кедергіні Тесттеу: АК сигналды енгізу (1kHz синусоидалық, ең ұқсас, бірақ қатерлерге ыңғайлы), АК өрісінің өту, немесе ДК өрісінің өту әдістерін пайдалану. Мен АК сигналды енгіуді Калман фильтрімен жақсартып, қатерлерді азайту үшін дұрыстықты сунамын.
SOC/SOH Ескерту: Ампер-сағаттың интеграциясы, ашық цепьдегі напрямдас, және электрохимиялық импеданс спектроскопиясын біріктіру. Өзгертілген ампер-сағаттың интеграциясы (жылуың және заряд-шарж жағдайларын ескеріп) SOC қателері <1% болады.

(2) Қауіпсіздік Ерекшеліктерді Тесттеу

Термодинамикалық Әрекетті Тесттеу: UL 9540A-ге ықтимал - элемент, модуль және система деңгейлерінде термодинамикалық әрекетті және газдың жылуының қасиеттерін (қауіпсіздік бағалау үшін маңызды) қарастыру.
Жоғары Заряд/Шарж Әрекетті Тесттеу: GB/T 36276-ге ықтимал экстремальды шарттарды симуляциялау арқылы қауіпсіздік шекараларын тексеру.
Кішіреу Қорғау Тесті: Тығыздықты біріктіру үшін тікелей кішіреулерді симуляциялау (жүйе қауіпсіздігі үшін қажетті).

(3) Физикалық Состояние Тесті

Көрінетін Тексеру: Кейде деформация, өрт, және оқылатын белгілерді (қысқа деталдарда жоғары риски жасалады) тексеру.
Коннекторларды Тесттеу: Оксидация, коррозия немесе жеңілдік; контакттік кедергін өлшеу (жақсы болмаған байланыстар операциялық қырықтауларды туындатады).
IP Тесті: GB/T 4208-ге ықтимал жапылтық және сыртқы шарттарда қауіпсіздікті қамтамасыз ету (құм, су, т.б.).

1.2 BMS: Батареялық Басқарудың "Ми"

BMS батареяларды бақылау және қорғау - байланыс, қалыптасу және қорғауға назар аударыңыз:

(1) Байланыс Протоколдарын Тесттеу

BMS Modbus/IEC 61850 сияқты протоколдар арқылы PCS/EMS-ке интеграциялануы қажет. CAN анализаторлары (міндетті түрде, Vector CANoe) және протокол конвертерлерін пайдаланып, тесттеңіз:

Деңгей: ≤200мс
Успех: ≥99%
Деректердің Толықтығы: өсу/жоғалту жоқ.

Мен барлық байланыс сценариларын қамтитын FSM-ға негізделген тест кейстерін қолданамын.

(2) SOC/SOH Алгоритмдерін Растау

SOC қателері ≤±1% және SOH қателері ≤±5% (GB/T 34131) болуы қажет:

Оффлайн Калибровка: Лабораторияда өлшенген емкілік / ішкі кедергімен BMS бағаларын салыстыру
Онлайн Тест: Реалдық заряд-шарж циклдерін симуляциялау.
Батарея симуляторлары және BMS интерфейсінің эмуляторлары бұл процесстерді автоматты түрде қызмет етеді.

(3) Элементтерді Теңестіру Тесті

Активті Теңестіру: Элементтердің әртүрлілігін симуляциялау арқылы BMS стратегияларын растау.
Пассивті Теңестіру: Узақ мерзімді әртүрлілік тенденцияларын отырту.
Нәтижелерді пайдалану арқылы теңестіру системаның талаптарына сәйкес екенін растау.

(4) Қауіпсіздік Қорғау Тесті

Жоғары заряд, шарж және термодинамикалық қорғауды инициализациялаңыз:

Мысал: Жоғары заряд тесті - толық батареяға әрі қарай заряд ету, BMS цепьді жабуын растау.
GB/T 34131 талаптарына сәйкес болуы қажет.

1.3 PCS: Энергия Конверсиясының "Энергия Центрі"

PCS AC/DC-ге айналдыратын - өнімділікті, қорғауды және энергия сапасын тесттеңіз:

(1) Өнімділік Тесті

GB/T 34120-ға ықтимал (рейтингдік өнеркәсіптік мөлшерде ≥95% өнімділік):

Кіріс-Шығыс Салыстыру: Екі жағында энергияны өлшеу арқылы өнімділікті есептеу.
Жүк Профили: Жүктер бойынша өнімділік кестесін құрастыру үшін тесттеңіз.
25±2℃ температурасында Fluke 438-II сияқты жоғары дәлдікті анализаторларды қолданыңыз.

(2) Қорғау Тесті

Жоғары жүк (рейтингдік жүктен 110%), кішіреу және жоғары напрямдас әрекеттерін растаңыз. GB/T 34120-ға сәйкес болуы қажет.

(3) Гармоникалық Анализ

THD ≤5% (GB/T 14549/GB/T 19939) болуы қажет:

Тікелей Өлшеу: Fluke 438-II сияқты энергия сапасын өлшеу анализаторларын пайдаланып, сигналды өлшейңіз.
FFT Анализ: Ағым сигналдарынан гармоникалық амплитудаларды есептеңіз.
Жүктер және жұмыс шарттары бойынша тесттеңіз.

(4) Шығыс Стабильділігін Тесттеу

Аралас жүктерде напрямдас, частота және энергия коэффициенттерінің стабильділігін өлшейңіз. Компиляцияға сәйкес болуын Fluke 438-II сияқты жоғары дәлдікті анализаторлармен қолданыңыз.

1.4 Термодинамикалық Басқару Жүйесі: "Жылуың Басқарушысы"

Оптимальді батарея температурасын қамтамасыз етеді - жылуы, температуралық басқару және жұмысқа қабілеттілікті тесттеңіз:

(1) Жылуын Тесттеу

Ауа Жылуы: Фильтрлердің жабылғанын (басының төмендеуі) және вентилятордың өмір уақытын (тірілім анализі) тесттеңіз.
Сығыр Жылуы: Трубопроводтың басын (гидравликалық сенсорлар) және суындың ағысын (ағыс өлшерлер) тесттеңіз.
GB/T 40090-ға сәйкес болуы қажет. Мысалы: CATL K-ортақластыру + волналық деносаулау әдістерін қолданып, SOH-ты <3% қате мен бақылауы мүмкін.

(2) Температуралық Басқару Дәлдігін Тесттеу

Ерекшелеу: Батарея пакетінің барлық жағында сенсорларды орналастырыңыз, макс ΔT ≤5℃ (GB/T 40090; сығыр жылуы жүйелері ≤2℃ мақсатында).
Жауапкершілік уақыты: Жаңа ауа райынан кейін температураны стабилизациялау уақытын өлшейңіз.

(3) Жұмысқа Қабілеттілікті Тесттеу

IP (GB/T 4208), тірілім (GB/T 4857.3) және тұз ауызы (GB/T 2423.17) тесттерін өткізіңіз. Экстремалды ауа райы үшін маңызды (мысалы, Huawei-ның Қызыл Теңіз проекті 50℃ шарттарында таратылған жылуын қолданады).

(4) Жылысқаны Табу (Тек Сығыр Жылуы үшін)