2019年電池評估系統在梯次儲能系統建設及運營中的應用.pdf

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1、電池評估 在梯次儲能系統建設及運營中的應用 2.梯次儲能建設運營中的問題 1 1.北京匠芯公司簡介 3.匠芯智能云平臺解決方案 4.案例分享 北京匠芯公司簡介 01 The First Unit 2 5/23/2019-3-1.1 公司簡介 2016年6月 2016年11月 2016年12月 2017年3月 2017年10月 2017年11月 2018年1月 2018年3月 2018年7月 公司成立 管理體系認證 北京先進動力電池系統創新中心批復 高新技術企業認證 完成產品開發 試制中心建設完成 A輪融資 產業孵化 評估平臺上線 匠芯電池是北汽集團旗下唯一從事動力電池全生命周期增值服務與運營的

2、技術創新型企業。公司成立至今，獲得北京先進動力電池系統創新中心、高新技術企業等資質榮譽。北北汽汽集集團團整整車車板板塊塊零零部部件件服服務務貿貿易易新新能能源源板板塊塊北北京京西西門門子子電電控控愛愛思思開開電電芯芯研研發發電電池池評評估估梯梯次次利利用用性性能能研研究究產產業業化化孵孵化化產產業業海海納納川川動動力力總總成成鵬鵬龍龍鵬鵬龍龍行行動力電池回收公司北北汽汽財財務務北北汽汽產產投投金金融融5/23/2019-4-1.2 公司愿景 公司愿景：實現動力電池全生命周期價值最大化“3”3類業務 研發：關鍵裝備、核心算法 產品：儲能、備電、低速車電池 服務：電池評估及修復“1”1條主線 以動

3、力電池全生命周期增值服務為發展主線?！?”2個支撐 依托快速評估和智能監控技術,保障電池檢測及運營安全 依托梯次利用技術,實現退役動力電池價值最大化 5/23/2019-5-1.3 品牌榮譽 國家工信部節能與綜合利用司高云虎司長一行蒞臨匠芯開展京津冀地區新能源動力蓄電池回收利用工作調研。中央財經頻道經濟信息聯播欄目先后兩次來訪，同時也收到中國汽車報、中國能源報、工人日報等媒體中心的采訪，充分肯定了匠芯在行業中的影響力。02 The Second Unit 6 梯次儲能建設運營中的問題 5/23/2019-7-109%131%52%8%0%20%40%60%80%100%120%140%0102

4、030405020182019E2020E2021E2022E2018-2022年動力電池退役量及增速預測 退役量/萬噸 增速 2.1 動力電池市場規模 新能源汽車產業現狀 2015年 2016年 2017年 2018年 2014年 產量：7.84萬輛 銷量：7.47萬輛 產量：34.04萬輛 銷量：33.11萬輛 產量：51.7萬輛 銷量：50.7萬輛 產量：79.4萬輛 銷量：77.7萬輛 產量：127萬輛 銷量：125.6萬輛 2013年 產量：1.8萬輛 銷量：1.8萬輛 數據來源：EVTank/伊維經濟研究院 5/23/2019-8-2.2 政策法規 2018年，工信部牽頭發布并實施

5、多項動力蓄電池回收利用管理政策，標志著我國動力蓄電池回收利用進入全面實施階段。2018.7.31 2018.7.3 2018.8.1 工信部等七部委聯合發布了新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法，自8月1日起實施 2018.2.6 2018.2.1 中機中心（裝備中心）發布關于組織開展汽車動力蓄電池編碼備案管理工作的通知，開展汽車動力蓄電池編碼備案管理辦法 動力蓄電池回收利用管理框架體系基本搭建形成 工信部發布新能源汽車動力蓄電池回收利用溯源管理暫行規定，明確動力蓄電池全生命周期溯源管理思路及實施程序，自8月1日起實施 2018.7.25 工信部等七部委聯合發布了關于做好新能源汽車動力蓄電

6、池回收利用試點工作的通知，明確試點地區及企業“新能源汽車國家監測與動力蓄電池回收利用溯源綜合管理平臺”上線運行，實現動力蓄電池全生命周期追溯 召開“新能源汽車動力蓄電池回收用溯源管理宣貫會”向企業宣貫法規政策要求。2018.9.5 新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用行業規范條件第一批目錄正式發布。5/23/2019-9-2.3 梯次電池問題匯總 回收難 1.產權歸屬 2.網點建設 3.經濟性 測試難 1.技術壁壘 2.測試效率 3.生產成本 使用難 1.種類多 2.一致性差 3.安全性差 5/23/2019-10-2.4 梯次利用產業鏈 模組電芯應用 廢舊電池包回收 PACK等級分類 A B C

7、 整包充檢測評估 整包應用 AB類 C類 NO YES A B C C類 AB類 電池包重組 低速電動車 燈具儲能 通信基站 UPS 移動充電車 儲能站 家庭儲能 5/23/2019-11-2.5 梯次電池檢測分選流程 5/23/2019-12-2.6 梯次儲能系統建設問題 電池包如何分選 電池包如何成組 產品如何監控 5/23/2019-13-2.7 梯次產品運營過程中關注點 梯次利用產品 經濟性難計算 壽命無保障 安全性尤為重要 退役電池的梯次產品壽命保障是行業難題，現階段無法建立十分準確的成本模型。梯次產品安全性、可靠性尤為關鍵，因此其維護、維修成本高于新電池的同類產品。03 The T

8、hird Unit 14 匠芯智能云平臺解決方案 5/23/2019-15-3.1 快速評估技術 電池性能評估結果 電池余能 電池一致性 電池壽命 倍率差異：0.1C1C 完善的試驗 試驗數據與數值計算相結合的方式，建立可適應多條件、多場景的電池評估標準云。評估標準云 多維度個體特征體現 多線數據有機結合 溫度差異：045 材料差異：三元、磷酸鐵鋰 類型差異：120余種車型 自學習算法 電池特征：電壓、電流、一致性等 車輛特征：品牌、車型、行駛里程等 行為特征：充電習慣、急加速等 環境特征：地域、高低溫行駛里程等 通過車輛監控平臺、現場實車檢測、歷史記錄采集等多種場景相結合方式獲取個體特征數據

9、?；谥С窒蛄繖C算法的曲線聚類擬合算法?；趶V義回歸神經網絡的評估自學習算法?；趯哟畏治龇ǖ挠脩舢嬒駱撕炈惴?。5/23/2019-16-3.2 線上快速評估 整車廠 提取數據提取數據 動力電池數據中心 車輛數據 車型 電池型號 充電數據 行駛數據 位置信息 電池包狀態信息 充電數據 電池包信息 SOC值 電池溫度 位置信息 充電樁采集數據 評估報告評估報告 充電樁 提取數據提取數據 平臺數據庫 電池包標準數據庫 數據預處理 分類、聚類 模型算法評估 分類、聚類 車型、材料類型、用戶類型、運行區域 總行駛里程、使用年限 駕駛習慣 快慢充習慣 車型、材料類型、用戶類型、運行區域 總行駛里程、使用

10、年限 平臺數據庫 數據庫 5/23/2019-17-3.3 線下檢測技術 充電 充電數據 數據平臺 數據傳輸 評估平臺 評估報告 用戶車輛 測試數據 數據傳輸 數據傳輸 線下檢測流程示意圖 5/23/2019-18-3.4 模型優化 02 01 03 通過測試設備采集不同溫度，不同充放電倍率的數據進行建模，準確率可達到90%以上。已完成北汽全部量產車輛用電池包模型建立。一階段：基于電池包測試數據為基準的模型建立 通過測試設備采集不同溫度和不同充放電倍率下的單體數據，建立模型。建模效率高，準確率可達到92%以上。正在進行數據采集。二階段：基于單體測試數據為基準的模型建立 通過實驗室測試數據和用戶

11、使用行為數據進行分析，訓練建模。準確率可達到95%以上 三階段：基于測試數據與客戶使用行為相結合的模型建立 5/23/2019-19-3.5 電池包成組技術 采用異構兼容技術，解決了電池包種類多，平臺不一致問題 自主研發了電流均衡器解決了電池包并聯問題；自主開發了PMS系統，可解決梯次電池通訊及控制問題；采用熱插拔技術，減少由于電池包問題導致系統穩定性差 5/23/2019-20-3.6 評估及監控解決方案 5/23/2019-21-3.7 梯次設備監控解決方案 登錄平臺 評估數據展示 評估統計 評估報告 集團和普通用戶均可登陸平臺，通過簡單操作，獲取詳細的電子或紙質評估報告。添加評估任務 5

12、/23/2019-22-3.8 梯次設備監控解決方案 1 2 3 04 The Fourth Unit 23 案例分享 5/23/2019-24-4.1 儲能站 西藏乃東5MWh儲能系統 系統參數 類別 參數 設計容量 5MWh 充放效率 86%充放電功率 1MW 電池類型 梯次利用 運行頻度 1循環/天 采用異構兼容技術+PMS能量管理系統，解決不同電壓、不同容量、不同材料的電池包混聯使用問題 5/23/2019-25-4.2 儲能站 北汽藍谷600kWh儲能系統 系統參數 類別 參數 設計容量 600kWh 充放效率 88%充放電功率 150kW 電池類型 梯次利用 運行頻度 1循環/天 采用電池包并聯技術+PMS電池包管理系統，解決并聯環流等問題，系統成本低，效率高 謝 謝 Thanks