登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
图1风险评价计算流程
1 储能电站电池风险评价指标体系的构建
纵观储能电站电池出现的安全问题,大多是因为电池本身存在瑕疵或者是由于外部影响导致的不安全状态。除此以外,电池的管理不恰当以及保护措施未到位也是发生事故的原因。而储能电站电池在使用期间又涉及两种状态:电池充放电状态和电池休止状态。把两种状态下影响安全的因素罗列出来并有效地进行结合,从而建立多指标评价体系,可以使评价体系更加简洁、直观。
把电池运行期间各风险因素进行简化,以最基本的因素表示储能电站电池最严重的问题,并进行安全状态的描述,见表1。以此进行归类后以储能电站电池安全运行风险评价为顶层目标,建立了6个一级指标和30个二级指标组成的评价体系,见图2。
表1电池安全风险、安全状态描述和主要来源
图2储能电站电池运行风险评价体系
2 AHP-熵权法确定权重
2.1 AHP方法确定主观权重
AHP法是由美国运筹学家A.L.Saaty于20世纪70年代创立的一种通过对决策方案中的若干因素两两比较确定方案相对重要度的评价方法,它比较合理地解决了主观权重建立的问题。分级采用9标度法,用1~9表示重要程度,标度的含义见表2。
表2标度及其含义
在求权重之前,必须对一致性进行检验,一致性检验的步骤为:(1)计算一致性指标
(1)
式中,为矩阵阶数,为最大特征值。最大特征值由Matlab R2017a计算得出。
(2)通过查找表3中对应的平均随机一致性指标
表3RI取值Table 3RIvalues
构造正互反矩阵,求得最大特征根的平均值,并定义
(2)
(3)计算一致性比例
(3)
如果<0.1,则可认为风险指标判断矩阵的一致性可以接受;否则需要对风险指标判断矩阵进行修正。
通过一致性后计算权重:
假设风险指标判断矩阵,则算术平均法求得的权重向量
(4)
几何平均法得到的权重向量
(5)
另外,还有常用的特征值法得到的权重向量是由矩阵得到最大特征值对应的特征向量,进行归一化后得到的。综上所述,层次分析法有多种求解方法,计算出的权重数值不尽相同,风险指标的主观权重误差会对后续评价结果产生较大影响,故为了使各数据计算结果保持一定的一致性和稳定性,本文取3种计算方法结果的平均值为最终AHP权重。
2.2 熵权法确定客观权重
熵权法是一种客观赋权的方法,熵值的含义是各方案同指标数据之间的变化程度越大,所反映的信息量也越大,其对应的权值也越大,反之亦然。假设表示造成事件可能发生的某种风险,表示这种风险发生的概率,可以定义:I()=-In[p()],其中I()代表信息量。如果事件可能发生的风险分别为:,…,那么可以定义事件的信息熵
(6)
对于第j个风险指标而言,其信息熵的计算公式
(7)
那么信息效用值,信息效用值越大,信息量就越大。将信息效用值进行归一化后,得到每个风险指标的熵权
(8)
2.3 AHP-熵权组合权重
AHP风险判断矩阵的确定依赖于专家,由于本工作风险指标多,标度工作量较大,可能使专家的判断混乱。另外,存在某些争议性较大的风险指标,如运行环境中的相关指标等,判断情况容易产生较大分歧。而熵权法对于各储能电站风险指标值的离散程度有一定要求,对于变化较小的指标,客观权重计算结果不一定符合现实情况,如员工技能水平的硬性要求中都需要持有相关证书方能上岗,而这项要求基本都能达到。所以,采用AHP和熵权进行组合的方法来确定权重,在发挥各自优势的情况下,一定程度上削弱了主观偏差性和客观片面性。组合权重的计算公式如下
(9)
3 TOPSIS方法
TOPSIS法是由C L Hwang和K Yoon于1981年首次提出的综合评价方法,国内学者翻译为逼近理想解排序法,一般也叫作优劣解距离法。优点是对数据的利用率较高并且计算步骤简单,在风险评价中经常使用它来计算评价方案中的各项指标与正负理想值之间的差距进而进行风险方案的总体评分。TOPSIS方法计算的步骤如下。
(1)指标正向化所有的风险评价指标类型都要为极大型(效益型),如果为极小型(成本型)指标,那么就需要进行转化。先找出某个极小型指标中的最大值,然后减去每一个储能电站或指标标准对应的该指标值即可正向化。如果该指标所有的值均为正数,那么也可以直接取倒数。
(2)消除量纲如果各项风险评价指标的单位有所不同,则需要对经过正向化的矩阵进行标准化处理以消除量纲的影响。标准化处理的计算方法如下:假设有个储能电站,个风险评价指标构成的正向化矩阵,那么,对其标准化的矩阵记为Z,Z中的每一个风险因素评价指标值
(10)
(3)计算得分假设经过正向化和标准化矩阵为:,那么可以找出每个风险评价指标的正理想值和负理想值,分别记为和,其中
(11)
(12)
定义第个储能电站与正理想值的距离
(13)
式中,为组合权重,若各指标权重相同,则令=1即可,下式同。定义第个储能电站与负理想值的距离
(14)
可以计算出第个储能电站的得分
(15)
由式可看出,,且越大越小,即越接近最大值,风险评价的分值也就越高。
4 实证分析
选取目前已建4所电池储能电站,分别用1#、2#、3#、4#来代替,项目概况见表4。
表4项目概况
参考相关标准、相似项目和事故风险研究文献,把储能电站电池安全运行的风险等级划分为4个级别:Ⅰ级(几乎没有风险)、Ⅱ级(稍有风险)、Ⅲ级(一般风险)、Ⅳ级(中风险)和Ⅴ级(高风险)。易于量化的风险指标采用德尔菲法,根据专业人士、现场运行管理人员意见和对应规定划分;不易量化的采用打分制,分别对应分值为[85,100]、[70,85)、[55,70)、[40,55)、[0,40);半量化的风险指标以检查后出现的数量统计,以“处”为计量单位,出现的数量越多,风险等级越高,标准划分和打分情况见表5和表6。
表5指标的类型及标准
表6初始打分情况、主观权重、客观权重和组合权重
4.1 指标权重的计算
按照已建立的评价体系结合储能电站运行的实际情况和管理经验,综合行业内10位专家的意见,得到目标层O到一级指标B以及各一级指标B分别到二级指标C的初始相对重要性数据。利用式(1)~(3)检验一致性;利用式(4)、(5)分别计算出算术平均法权重和几何平均法的权重;利用最大特征值对应的特征向量,进行归一化后求出特征值法的权重,最后求平均权重,计算的结果见表7。
表7各层指标相对权重
O-B1-6判断矩阵
B1-C1-6判断矩阵
B2-C7-12判断矩阵
B3-C13-17判断矩阵
B4-C18-21判断矩阵
B5-C22-26判断矩阵
B6-C27-30判断矩阵
根据上述相对权重的计算结果,利用AHP法的思想,计算目标层O到各底层指标C1~C25的主观权重,利用式(6)~(8)计算客观权重,最后利用式(9)计算组合权重,见表6。
4.2 储能电站电池运行风险评价
结合得到的组合权重,通过式(10)~(13),以表5中储能电站安全运行标准各指标边界值对风险等级进行量化,量化的结果见表8,并由表6打分情况计算出各评价对象到正负理想值的相对接近度、得分和风险等级,见表9。可以得出,风险等级得分越接近1,表示越处于最佳安全状态;越接近0,表示越处于最不安全状态。
表9评价对象到正负理想值的相对距离、得分和风险等级
4.3 结果分析
从表8和表9的对比可知,1#、2#、4#风险等级一般,为Ⅲ级风险,但1#和4#储能电站得分更接近于Ⅱ级风险,安全状态更为良好;3#风险等级较高,为Ⅳ级风险。通过调研时的情况回溯可知:1#储能电站电池组多处表面有锈蚀现象且标识不清,绝缘性能经测试虽然合格但有所下降。2#储能电站的主要问题是地理位置较偏僻,工作人员的环境舒适度较低,致使心理状况不佳,另外在防雷设计上也存在缺陷。3#储能电站站内工作人员多为兼职电工,人员变动也较为频繁,对待储能电站的管理工作思想上也较为懈怠,导致站内多种设备功能失效却无人过问,储能电站电池的维护也处于无人长期负责的状态。4#储能电站空调无法根据电池舱温度的变化进行自动调节;站内消防器材还在使用建站时的配备,灭火器等未经年检。以上分析结果表明本工作运用的方法合理可行,得分与实际情况吻合,可为储能电站进一步维护管理提供较好的参考。
5 结论
(1)本工作从储能电站安全发展的角度出发,建立6个一级指标因素和30个二级指标因素的储能电站电池安全运行评价体系;采用TOPSIS模型结合确定的AHP与熵权的组合权重的方法实现储能电站电池安全运行的量化研究。选取4所储能电站评价,计算的结果和实际情况都表明其中3所储能电站电池安全状态较好,而1所储能电站运行管理机制仍有待改善。
(2)本工作在前人研究的基础上,不断整理归纳储能电站电池可能发生的风险事件,符合电池安全运行的客观规律并提出有效的评价方法,旨在为解决当今世界储能电站整体性安全问题贡献力量,储能电站运维企业也可参照进行风险点排查,改进自身安全,以及对于政府监督储能电站的安全运行提供指导。
(3)储能电站电池安全运行风险管理是一个庞大的体系,本工作仅从一种角度对储能电站磷酸铁锂电池的安全风险评价进行研究探索,若要获得更精确的结论,还需细化指标和指标分级标准,权重也需要综合考虑各方面的意见。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
北极星输配电网整理了6月16日~6月20日的一周电网项目动态。浙江金华燃机500千伏送出工程6月14日,金华燃机500千伏送出工程投产。金华燃机500千伏电力送出工程总投资约1.4亿元,总长度12.36公里,新建38基铁塔,于2024年12月开工。项目起于金华燃机电厂,接入500千伏双兰、龙兰线。甘肃—浙江±800千伏
近期,多座储能电站获最新进展,北极星储能网特将2025年6月16日-2025年6月20日期间发布的储能项目动态整理如下:宁夏两座长时储能电站并网投运近日,宁夏两座长时储能电站——枣园第一储能电站和麦垛山第一储能电站日前相继在中卫市并网投运。位于中宁工业园区内的枣园第一储能电站,作为宁夏电网首座
北极星储能网讯:2025年6月20日下午,上海市临港新片区管委会、上海市奉贤区人民政府、中国康富国际租赁股份有限公司(以下简称“中国康富”)、特斯拉(上海)有限公司(以下简称“特斯拉”)围绕构网型零碳能源国际合作示范中心项目举办签约仪式。本次项目签约标志着总投资40亿元的吉瓦时级电网侧独
6月13日,湖南郴州电厂220千伏送出工程等3个电网项目核准获批。1、为缓解湖南电力市场供需矛盾,保障郴州电厂所发电力可靠送出,同意建设湖南郴州电厂220千伏送出工程(项目编码:2412-430000-04-01-361414),项目单位为国网湖南省电力有限公司,建设地点为郴州市,主要建设内容为改扩建220千伏出线间
北极星储能网获悉,近日,吉林松原市生态环境局对松原市乾安县200MW飞轮、电化学混合储能调频电站项目环境影响报告表进行审查,并将拟审查的环境影响评价文件基本情况予以公示。公示期为2个工作日。项目名称:松原市乾安县200MW飞轮、电化学混合储能调频电站项目工程建设地点:乾安县建设单位:裕科(
自2024年5月,连续几次复燃,火灾最终足足持续了16天之久的美国加州圣地亚哥市OtayMesa(奥泰梅萨)Gateway储能电站(锂电池)火灾事故后,2025年美国MossLanding储能电站两次起火以及德国、英国储能项目火灾事故,再次将储能安全问题推向风口浪尖。截至2025年1月,全球储能事故发生超过100起,储能系
6月19日,保源(陇西县)储能科技有限公司发布了陇西县100MW/400MWh电化学独立储能电站项目-EPC总承包招标公告项目,项目位于甘肃省定西市陇西县。本储能项目建设规模为100MW/400MWh的独立储能电站,储能系统以35kV接入配套新建的1座110kV升压站,通过1回110kV线路送出,该项目储能系统用于参与电力现货
6月19日,中国能建数科集团与河南省南召县人民政府举行350MW压缩空气储能项目合作开发协议签约仪式。中国能建首席专家,数科集团党委书记、董事长,工程研究院党委书记、院长万明忠率队实地踏勘,并与南召县委书记方明洋共同见证项目签约,标志着数科集团在中部地区储能规模化布局迈出关键一步。万明忠
近日,浙江温州市工业与能源集团所属能源公司旗下的乐清市双马摩配有限公司储能电站、温州昌浩材料科技有限公司储能电站,双双成功接入全市虚拟电厂运营管理平台,正式成为城市智慧电网的“生力军”。此次储能接入是公司在构建新型电力系统和服务地方能源安全方面的重要实践,标志着公司在推进能源数字
6月19日,永城煤电控股集团有限公司供电分公司集中式30MW/120MWh储能电站项目招标公告发布,项目位于河南省永城市,拟采用合同能源管理模式,在原永煤热电厂院内建设约30MW/120MWh用户侧集中式储能电站一座,就近接入永煤110kV矿区中心站。要求投标人提供用户侧能源管理方2022年1月1日至投标截止日(以
北极星储能网获悉,6月19日,化德县人民政府办公室消息,化德县电网侧独立储能示范项目施工现场本月底基础建设将完成90%。内蒙古乌兰察布化德县电网侧独立储能示范项目采用“电化学储能+氢储能”双重储能方案。项目规划建设一座总装机容量100兆瓦/400兆瓦时的新型集中式电网侧储能电站。其中,电化学储
被业界称为“史上最严电池安全令”的《电动汽车用动力蓄电池安全要求》(GB38031-2025)近日发布,并将于2026年7月实施。新国标首次将动力电池热失控后“不起火不爆炸”纳入强制标准,一场关乎“安全”的技术竞赛已经展开。标准全面升级!热失控后“不起火不爆炸”日前,工业和信息化部组织制定的强制
据高工产业研究院(GGII)不完全统计,2025年5月,中国锂电产业链新签约、公告项目共29个,计划总投资额合计约400亿元。从环节分布看,锂电池回收、固态电池及材料成为主要投资方向,各占7个项目,合计占比近50%,反映出行业向技术迭代与循环经济双轮驱动的转型趋势。其他环节中,锂电池及PACK项目6个
在储能行业的发展历程中,2025年无疑是一个关键的转折点。第一季度,国内新型储能新增装机量出现了历史性的首次负增长,与此同时,国家发改委发布新政,明确取消强制配储前置条件,这一政策的变动犹如一声惊雷,让整个储能行业瞬间清醒过来#x2014;#x2014;靠政策驱动的粗放式规模扩张时代已经离我们远去
在山东某工商业储能电站,业主曾长期面临故障排查难、运维滞后困扰。过去,单次故障运维需要耗费4小时以上进行人工排查。并且由于传统监控只到包级,电芯级隐患往往难以精准消缺。该电站部署阳光电源工商业电芯AI云预警系统后,通过电芯级故障精准定位,成功提升15%电池簇可用容量,并将故障定位时间缩
北极星储能网获悉,6月16日消息,德尔股份发布投资者关系活动记录,提到,公司固态电池可以应用于人形机器人领域。公司固态电池有较好的耐高温性能,与液态电池相比对热管理系统的要求相对更简单,而节省出来的热管理系统空间则可用于储放更多的电芯。人形机器人由于整体尺寸限制,预留给电池包的空间
6月11日,双登股份于SNEC2025展会现场发PowerWarden3.0—6.25MWh半固态液冷储能系统产品及解决方案,标准20呎高柜,单舱6.25MWh,兼容组串、构网及长时储能场景。强大内“芯”持久供能PowerWarden3.0系统首次搭载双登587Ah半固态电芯,重新定义储能行业安全与能量标准。该款电芯体积能量密度达到416Wh/
2025年6月11日——在全球新能源产业瞩目的SNECPV+第十八届国际太阳能光伏与智慧能源(上海)大会暨展览会上,武汉德行天下机器人科技有限公司(以下简称“德行天下机器人”)隆重发布第二代郧生系列光伏清洁机器人——郧生一号、郧生剑客,并同步推出德行天下智慧数字运维系统(DXS),将为全球光伏电站
全球新能源产业进入高速增长期,但政策不确定性、技术迭代加速、国际竞争加剧等因素导致法律风险频发。近年来,全球新能源产业呈现爆发式增长态势。然而,行业高速发展背后暗藏多重法律风险。(作者:莫泰京北京市盈科律师事务所律师)新能源行业法律风险白皮书——合规挑战与应对策略目录一、行业趋势
5月29日,宁德时代与兰州市人民政府正式签署战略合作协议。双方将重点围绕新能源电池后市场建设、全域交通电动化升级及零碳城市生态构建三大领域深化合作,致力于将兰州打造成西北地区零碳转型的样板城市。兰州市市委常委、副市长魏永辉,副市长阮强,与宁德时代监事会主席、区域管理总裁吴映明,华南
北极星储能网获悉,5月27日,比亚迪公关负责人李云飞在微博公布,比亚迪刀片电池和闪充刀片电池,双双提前通过电池新国标全向检测,获得中汽中心权威机构认证证书。2025年3月28日,工业和信息化部组织制定的强制性国家标准《电动汽车用动力蓄电池安全要求》(GB38031-2025)由国家市场监督管理总局、国家
2025年5月26日,全国新能源汽车动力电池回收利用工作专班召集人、工业和信息化部党组书记、部长李乐成主持召开专班第一次会议,深入学习贯彻习近平总书记重要指示批示精神,部署做好新能源汽车动力电池回收利用体系建设重点工作。工作专班成员单位负责同志参加会议。会议指出,做好动力电池回收利用工
自汽车形成工业,价格战的硝烟从未真正褪去。1908年,福特T型车在美国上市,售价850美元,是同期汽车售价的一半。数年内,福特开启大规模降价,1913年更是推出全球第一条汽车流水线,将T型车价格压低至265美元,将汽车从贵族阶层的玩具,变成了普通工人的代步工具。彼时的汽车工业,正处于一场由价格战
据最新爆料,湖北楚能新能源已涉足整车制造领域,汽车业务部门已有百人规模。起点锂电求证相关人士,楚能新能源造车确实已在规划中。有接触到此项目的人士说:“第一款车可能会瞄准问界M5,做增程SUV,长期车型规划里增程和纯电都有。”一个有力的佐证在于,目前,楚能新能源在招聘网站上发布了大量与
全球供应链加速重组的背景下,随着中国锂电电池、材料海外产能开始释放、供应链协同效应显现,日韩电池企业亦在加速其技术路线与市场策略的调整。两种趋势的交汇,正开启全球动力电池市场的新一轮竞争。一个关键变化发生在2024年。根据公开数据,宁德时代在海外市场(非中国)的占有率首次超过了韩国的
近日,富临精工股份有限公司发生工商变更,注册资本由约12亿人民币增至约17亿人民币,增幅40%。值得注意的是,虽然注册资本增加,但股东数量、持股比例未发生变化。这种情况通常是由于所有股东按原持股比例增资,导致各股东的持股比例保持不变,进一步反映了资本对公司前景的看好。资料显示,富临精工
北极星储能网获悉,2025年6月10日,津巴布韦矿业部长温斯顿#xB7;奇坦多在内阁会议结束后的媒体吹风会上宣布,津巴布韦政府决定将于2027年1月1日起全面禁止锂精矿出口,仅允许硫酸锂及以上加工产品的离境。这一政策标志着津巴布韦继2022年禁止锂原矿出口后,再次以“政策杠杆”推动矿业价值链升级,为促
北极星储能网讯:2025年1–4月,我国锂离子电池(下称“锂电池”)产业延续增长态势。根据锂电池行业规范公告企业信息和行业协会测算,1–4月全国锂电池总产量超过473GWh,同比增长68%。电池环节,1–4月储能型锂电池产量超过110GWh,新能源汽车用动力型锂电池装车量约184GWh。1–4月全国锂电池出口总
中国锂电企业的全球化进程虽早已开始,但自2025年以来,这一进程已步入一个以“产能落地”为核心特征的全新阶段。其关键区别在于,此前的战略多为宣告、框架协议或开工建设,而当前则转变为海外基地实现规模化生产,并由此带动了从材料到设备全产业链的系统性海外布局。自2025年起,这一“落地”趋势在
6月10日,云南省人民政府办公厅关于印发《云南省专精特新企业倍增三年行动计划(2025—2027年)》的通知(云政办发〔2025〕27号)。其中提到,做大做强铟、锗、铂为主的稀贵金属新材料产业,发展高纯铟、ITO靶材、磷化铟、卫星用太阳能电池、锗光学元器件、铂族金属功能材料及催化剂等;用好磷资源,垂
“负极都使用金属锂。”近日,中国锂业巨头,赣锋锂业表示,其二代混合固态锂电池采用金属锂作为负极,开发的高比能电池能量密度达到420Wh/kg,循环寿命超过700次。随着固态电池的开发和量产,原先限制锂金属负极应用的锂枝晶问题正在被解决,新的技术不仅可以抑制锂枝晶的生长,固态电解质隔膜更可以
北极星储能网讯:6月6日,工信部发布拟推荐工业产品碳足迹核算规则团体标准推荐清单(第二批)公示。其中包括锂离子电池正极材料、负极材料、六氟磷酸锂等相关的碳足迹量化方法与要求储能相关标准。原文如下:为落实国务院办公厅《加快构建碳排放双控制度体系工作方案》(国办发〔2024〕39号),支撑建
北极星储能网获悉,6月6日,万润新能在投资者互动平台上表示,万润新能作为头部正极材料供应商,紧跟固态电池行业发展需求和战略客户量产节奏,已在固态电池环节价值量较高的正极材料和电解质领域进行发力布局。正极材料方面,性能优异的磷酸铁锂正极材料可以适配固态电池体系,公司不断进行材料结构和
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!