七氟丙烷对磷酸铁锂储能电池的灭火效果

以磷酸铁锂储能电池为实验对象,研究了自由膨胀、夹板限定膨胀的空间条件下,七氟丙烷灭磷酸铁锂储能电池火灾过程中温度、电压的变化,分析灭火效果。结果表明,对于自由膨胀的电池火灾,七氟丙烷可以有效终止其热失控反应;对于膨胀受限的电池,电池本身热失控过程更剧烈,灭火后持续升温时间更长,电池出现第二次热失控甚至出现复燃现象。在实际应用中,应当综合考虑安全性以及成本问题,给电池设置适当的膨胀空间,七氟丙烷灭火剂也应尽早释放。

电网储能用磷酸铁锂电池弛豫现象研究

磷酸铁锂储能电池长时间处于调峰调频复杂工况下会引起电池电极活性降低和寿命衰减现象。开展了调峰调频工况下磷酸铁锂储能电池模组的充放电实验,对其弛豫行为进行分析,对比不同荷电状态(SOC)、不同充放电方式、不同充放电倍率下弛豫电压的变化,提出电压偏移率作为度量电压恢复能力的指标。实验结果表明:调频模式的电压恢复时间大于调峰模式,电流倍率越大,弛豫时间越长;调峰模式下每次充放电循环后间歇静置540~660 s,调频模式下每次循环后静置900~1100 s,有利于电压的恢复。

储能磷酸铁锂电池寿命的影响因素研究

磷酸铁锂电池是电化学储能系统中关键零部件之一,其寿命是储能系统产品重要指标。本文以磷酸铁锂电池使用寿命作为研究内容,分析影响磷酸铁锂电池使用寿命的主要原因,找准问题症结,列举多项主要影响因素,为储能电池运维管理工作开展指明正确方向。以延长储能电池平均寿命、降低储能成本为目标,提出多项电池寿命延长策略,逐一阐述各项策略的实现方法。旨在切实改善磷酸铁锂电池使用条件,保证储能系统安全平稳运行,充分挖掘电池剩余利用价值。

调峰/调频模式下储能电池热仿真与实验

为探究储能电池参与电网调峰/调频时的运行状态,根据江苏镇江储能电站的实际运行工况,通过有限元仿真的方法建立了磷酸铁锂储能电池模组热模型。进一步设计了电池调峰/调频循环老化实验,分析早期容量衰减和温度变化数据,验证仿真的温度分布,并得出调峰/调频模式下的运行规律。结果表明:调峰模式平均电流倍率大,电池温度维持在更高的区间,最大温差远高于调频,在同等放电容量下电池寿命衰减更明显;仿真能较好地反映模组内部均温变化趋势,误差均低于1.8℃,满足预测精度,可为储能电站的初期投运提供安全设计基础。

基于电压极差特征的储能电池组早期健康状态检测

为了更加高效地评估储能电池组的健康状态(SOH),提出一种基于电压极差特征的早期健康状态检测方法。首先基于大容量磷酸铁锂储能电池组开展循环老化试验,测量每次循环的电压极差信号,并从中提取关键时间点的电压特征;其次,基于皮尔逊(Pearson)相关系数及灰色关联度分析法(GRA)筛选与电池组老化高度相关的健康因子。最后,通过麻雀搜索算法(SSA)优化双向长短时记忆网络(BiLSTM)的超参数,搭建SSA-BiLSTM健康状态估计模型,实现储能电池组SOH评估;并结合常规机器学习算法验证了健康因子的有效性和估计模型的优越性。结果表明,所提取充放电静置30 min的电压极差特征能够有效反映电池组容量衰退趋势,多种模型验证下SOH估计误差均低于±0.8%。其中,本文所提出的SSA-BiLSTM模型均方根误差(RMSE)低至0.07%。因此该方法能够有效地对大容量储能电池组的SOH实现在线监测。

雄安城市计算中心中压AC直转通信DC+磷酸铁锂电池储能系统的应用探索

本文对数据中心供配电系统及电池储能系统的演进历程、技术原理、经济效益等进行了对比分析,并针对雄安城市计算中心在安全可靠及绿色低碳方面的特殊需求,提出并实践了一种基于中压AC直转通信DC+磷酸铁锂电池储能的新型供电方案,对其经济及社会效益进行了分析总结.

火灾预警系统监测信号漂移和毛刺抑制研究

预制舱式磷酸铁锂电池储能电站安全事故会造成严重的经济损失和社会影响,研发火灾预警系统进行及时干预和快速响应,是非常有必要的。基于特征气体(H2、CO)体积分数和BMS温度信号开发了火灾预警系统,但该系统气体探测器监测信号存在毛刺及漂移等异常问题会导致系统误报。经过延时和多探测器数据对比等方式消除了异常问题的影响,应用案例分析验证了该系统的有效性和可靠性。