Kādas ir industrijas un komerciālās enerģijas krājēju inspekcijas aspekti?

Kā priekšgalas testētājs, ikdieni strādāju ar rūpnieciskajiem un komerciālajiem enerģijas krājējiem. Es personīgi zinu, cik kritiska ir to stabila darbība enerģijas efektivitātei un uzņēmuma peļņai. Lai arī instalētā jauda strauji pieaug, iekārtu bojājumi aizvien biežāk apdraud atdevi (ROI) — 2023. gadā vairāk nekā 57 % enerģijas krājēju staciju ziņoja par neparedzētiem izslēgumiem, no kuriem 80 % radās tālāk gādājošo iekārtu defektu, sistēmas anomaliju vai nabadzīgas integrācijas dēļ. Zemāk dalos ar praktiskiem testēšanas iegūtajiem paziņojumiem par pieciem galvenajiem apakšsistēmām (akumulators, BMS, PCS, termiskā pārvalde, EMS) un trīsstūra inspekcijas mērķiem (ikdienu pārbaudes, regulārs uzturēšana, dziļa diagnostika), lai palīdzētu citiem praksē.

1. Galveno Apakšsistēmu Testēšanas Prakses
1.1 Akumulatoru Sistēma: Enerģijas Krājēja "Sirds"

Akumulatori ir enerģijas mugurasgrāmata, kas prasa visaptverošu testēšanu trim dimensijām:

(1) Elektrokīmiskās Iespējas Testēšana

• Jaudas Testēšana: Ievērojiet GB/T 34131 — izlaisto līdz slēgšanas spriegumam (25±2℃) ar 0,2C, salīdzinot faktisko ar nomākošo jaudu, lai novērtētu "izturību".

• Iekšējā Pretestības Testēšana: Izmantojiet AC iestrādes (1kHz sinusoīdas viļņus, ko labāk pārstāv, bet ir iejaukumu ciešs), AC izlaisto konduktivitāti vai DC izlaisto metodes. Ieteiktu pastiprināt AC iestrādi, izmantojot Kalmana filtrēšanu, lai samazinātu troksni precizitātes labā.

• SOC/SOH Uzraudzība: Apvienojiet amperstundu integrāciju, atvērto kontakta spriegumu un elektrokīmisko impedancē spektroskopiju. Modificētā amperstundu integrācija (ievērojot temperatūru un uzlādes-atlādes stāvokli) uztur SOC kļūdas <1%.

(2) Drošības Iespēju Testēšana

• Termodriftes Testēšana: Ievērojiet UL 9540A — testējiet šūnas, moduļu un sistēmas līmenī, lai raksturotu termodriftes uzvedību un gāzu degšanas īpašības (kritiski riska novērtēšanai).

• Pārlādēšanas/Pāriplūsmas Testēšana: Simulējiet ļoti drastiskas situācijas saskaņā ar GB/T 36276, lai pārbaudītu drošības robežas.

• Ārējā īsoslodzes Aizsardzības Testēšana: Tieši simulējiet ārējas īsoslodzes, lai pārbaudītu aizsardzības reaģēšanu (nekāmināma sistēmas drošībai).

(3) Fiziskā Stāvokļa Testēšana

• Vizuālā Pārbaude: Pārbaudiet korpusa deformācijas, izplūšanas un lasāmas etiketas (mazās detaļas paslēpj lielus riskus).

• Savienojumu Testēšana: Pārbaudiet oksidēšanu, koroziju vai saspiešanos; mērījiet kontaktu pretestību (slikti savienojumi izraisa operatīvus bojājumus).

• IEP (IP) Testēšana: Ievērojiet GB/T 4208, lai nodrošinātu uzticamību grūtajos apstākļos (pulksteņputns, mitruma utt.).

1.2 BMS: Akumulatoru Pārvaldības "Smadze"

BMS monitorē un aizsargā akumulatorus — uzsveriet komunikāciju, stāvokļa novērtēšanu un aizsardzību:

(1) Komunikācijas Protokolu Saderīguma Testēšana

BMS jāintegrē ar PCS/EMS caur protokoliem, piemēram, Modbus/IEC 61850. Izmantojiet CAN analizatorus (piemēram, Vector CANoe) un protokolu pārvērtniekus, lai testētu:

• Latents: ≤200ms

• Veiksmes Reitings: ≥99%

• Datu Taisnība: Nav zudumu/sabojājumu.

Es izmantoju galīgo stāvokļu mašīnu (FSM) balstītu testa gadījumu ģenerēšanu, lai apklātu visas komunikācijas situācijas.

(2) SOC/SOH Algoritmu Validācija

Pārliecinieties, ka SOC kļūdas ≤±1% un SOH kļūdas ≤±5% (GB/T 34131):

• Bezsaistes Kalibrācija: Salīdziniet BMS novērotās vērtības ar laboratorijā mērīto jaudu / iekšējo pretestību

• Tiešsaistes Testēšana: Simulējiet reālas uzlādes-atlādes ciklus.

• Akumulatoru simulatori un BMS interfeisu emulatori automatizē to efektivitātes labā.

(3) Šūnu Līdzsvarošanas Testēšana

• Aktīva Līdzsvarošana: Simulējiet šūnu neatbilstības, lai validētu BMS stratēģijas.

• Pasīva Līdzsvarošana: Sekojiet ilgtermiņa neatbilstību tendencēm.
  Izmantojiet rezultātus, lai novērtētu, vai līdzsvarošana atbilst sistēmas vajadzībām.

(4) Drošības Aizsardzības Testēšana

Izraisiet pārlādēšanu, pāriplūsmu un termisko aizsardzību:

• Piemērs: Pārlādēšanas tests — turpiniet lādēt pilnu akumulatoru, lai pārbaudītu, vai BMS atseko eļķi.
  Jāievēro GB/T 34131 prasības.

1.3 PCS: "Enerģijas Hub" Enerģijas Konvertēšanai

PCS konvertē AC/DC — testējiet efektivitāti, aizsardzību un enerģijas kvalitāti:

(1) Efektivitātes Testēšana

Ievērojiet GB/T 34120 (≥95% efektivitāte nominālajā jaudā):

• Ieejas-Izvades Salīdzinājums: Mērījiet enerģiju abās pusēs, lai aprēķinātu efektivitāti.

• Slodzes Profilēšana: Testējiet dažādos slodžu apjomos, lai kartētu efektivitātes līknes.
  Izmantojiet augstas precizitātes analizatorus (piemēram, Fluke 438-II) 25±2℃, lai nodrošinātu precizitāti.

(2) Aizsardzības Testēšana

Validējiet pārmērīgu slodzi (110% nominālā slodze), īsoslodzi un pārspriegumu atbildes. Jāievēro GB/T 34120.

(3) Harmoniskā Analīze

Pārliecinieties, ka THD ≤5% (GB/T 14549/GB/T 19939):

• Tiešais Mērījums: Izmantojiet enerģijas kvalitātes analizatorus (piemēram, Fluke 438-II), lai testētu formu.

• FFT Analīze: Aprēķiniet harmoniskās amplitūdas no strāvas signāliem.

• Testējiet dažādos slodžu apjomos un darbības apstākļos.

(4) Izvades Stabilitātes Testēšana

Mērījiet spriegumu, frekvenci un jaudas faktoru stabilitāti dažādos slodžu apjomos. Izmantojiet augstas precizitātes skopas/analizatorus, lai pārbaudītu saderību.

1.4 Termiskā Pārvalde: "Dzērienšķirītājs"

Uztur optimālo akumulatora temperatūru — testējiet dzēšanu, temperatūras kontrolēšanu un izturību:

(1) Dzēšanas Iespēju Testēšana

• Gaisa Dzēšanas Sistēmas: Testējiet filtra apglabāšanu (spiediena pazemināšanu) un ventilatoru ilgumu (vibrācijas analīzi).

• Šķidruma Dzēšanas Sistēmas: Testējiet cauruļu spiedumu (hidrālās sensori) un dzēšanas plūsmu (plūsmu mērītāji).
  Jāievēro GB/T 40090. Piemērs: CATL izmanto modificēto K-means klasterizāciju + viļņu trokšņa samazināšanu, lai prognozētu SOH ar <3% kļūdu.

(2) Temperatūras Kontroles Precizitātes Testēšana

• Vienmērība: Izvietojiet sensorus pa visu akumulatoru komplektu, lai nodrošinātu maksimālo ΔT ≤5℃ (GB/T 40090; šķidruma dzēšanas sistēmas mērķis ≤2℃).

• Atbildes Laiks: Mērījiet laiku, kas nepieciešams, lai stabilizētu temperatūru pēc vides maiņas.

(3) Izturības Testēšana

Veiciet IP (GB/T 4208), vibrācijas (GB/T 4857.3) un sāls sprādziena (GB/T 2423.17) testus. Ir kritiski ļoti grūtajos apstākļos (piemēram, Huawei Rijas jūras projekts izmanto sadalītu dzēšanu 50℃ apstākļos).

(4) Noplūdes Detektors (Tikai Šķidruma Dzēšanas)

• Fluorescente Atzīme: Pievienojiet krāsu, pārbaudiet ar UV gaismu.

• Spieduma Testēšana: Spiediet cauruļus, lai pārbaudītu segus.

• Pārliecinieties, ka nav noplūdēm un dzēšanas spiediens ir stabils.

1.5 EMS: "Komandieris" Enerģijas Pārvaldībā

Optimizē darbību un izsūtīšanu — testējiet algoritmus, komunikāciju un drošību:

(1) Algoritmu Precizitātes Testēšana

Validējiet slodzes prognozēšanu, uzlādes-atlādes optimizāciju un ekonomiku:

• Vēsturiskā Backtesting: Izmantojiet pagātnes datus, lai pārbaudītu modeļus.

• Tiešsaistes Testēšana: Validējiet reāllaika operācijās.

• Piemērs: CATL AI samazina kļūdu detektēšanas laiku par 7 dienām, palielinot efektivitāti par 3% un samazinot zaudējumus par 25%.

(2) Komunikācijas Protokolu Saderīguma Testēšana

Pārliecinieties, ka tiek atbalstīti IEC 61850/Modbus (IEC 62933-5-2):

• Konformitātes Testēšana: Pārbaudiet saderību ar standartiem.

• Interoperabilitātes Testēšana: Testējiet integrāciju ar BMS/PCS.

(3) Datu Drošības Testēšana

Validējiet SM4 šifrēšanu, piekļuves kontrolēšanu un integritāti (saskaņā ar valsts kriptogrāfijas standartiem):

• Šifrēšana: Testējiet SM4 atslegu apmaiņu.

• Piekļuves Kontrole: Pārbaudiet lietotāju tiesību ievērošanu.

• Integritāte: Pārliecinieties, ka datu zudumi/sabojājumi nav notikuši transportēšanas/krāšanās laikā.

(4) Atbildes Laika Testēšana

Pārliecinieties, ka sistēmas atbildes laiks ≤200ms (GB/T 40090), lai apstrādātu tīkla prasības. Izraisiet EMS darbības un mērījiet latenti.

2. Trīs Pakāpes Inspekčijas Ra