行业大洗牌，数字化如何赋能储能拓展新市场-北极星储能网

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数字化于储能而言，最主要的功能呈现在降本增效、安全预警两大方面。

一方面，储能电池能效的发挥离不开PCS、BMS、EMS的互相协调，尤其是面向成千上万颗的电池集成，充放电深度、效率较难把控，达不到合理的需求响应，造成资源浪费，降低项目经济性，对数字化的投入可以很好地改善此问题。

另一方面，数据采集系统和电池管理系统可高效采集数据，增强数据的存储、计算、分析能力，可以实现事故预警、智能诊断等功能。

（文章来源微信公众号：高工储能 ID：weixin-gg-ess）

相关机构预测，储能数字化、信息化市场的未来规模将占比整体市场的10%-15%，相当于千亿的市场体量。

而储能对数字化发展更迫切的需求在于，目前整体行业正处于洗牌阶段，投入数字化应用，或许将带领部分企业扛过行业周期，开拓新的市场。

储能系统各核心环节的数字协同

加码电芯安全与经济性

以电池充放电效率、温度控制为核心，储能系统通过PCS、BMS、EMS的多方调度，实现多方数据的联动，共同完成电池经济性、安全性保障。

具体来看，PCS通过信息交互监测储能系统的电流、电压、温度等参数，若发生过流、过压、过温等异常现象，PCS会协调其他系统采取保护措施。

经济性保障方面，PCS通过对电池充放电的精准协调，实现电能的有效转换、减少电池损耗、提高电池生命周期。

目前，组串式PCS凭借簇级管理，可有效减小木桶效应，但对技术的要求较高，部分企业已通过AI技术的加持完成了组串式PCS的数字化进阶。如华为数字能源FusionSolar通过数字技术与电力电子技术的融合，实现精细化监控与充放电管理。

BMS则通过对电池电压、电流、温度等核心数据的监控，实现对系统的调度，并通过通讯、保护、显示、存储数据等其他功能协助完成对电池工作状态的检测和管理。

BMS架构分为BMU（电芯）、BCMU（电池簇）、BA（电池堆）三层。其中BMU层做简单的逻辑控制，BCMU层则通过复杂算法和模型的导入完成较难的评估工作，BA层则兜底所有电芯的数据，并与PCS、EMS进行通讯，共同完成对电池的保护。

值得一提的是，PCS与BMS的联动可发挥更大的安全预警效果。

在此方面，阳光电源近期推出的PowerTitan2.0，利用AI仿生热平衡技术，创新推出“液冷PACK+液冷PCS‘全液冷’散热”方案，可实现速冷、微冷、加热三种控温模式，根据电芯、环境温度、运行工况智能切换，辅电能耗降低45%。

EMS方面，则通过算法深度学习，实时采集各部件（电芯、PCS、BMS）状态信息，显示在智能终端上，帮助企业实现能源调控，以及备电限电支撑。基于EMS平台，企业可通过数据可视化及时处理数据异常，完成对电池、系统的维护。

EMS可以帮助企业监测到储能电站的异常，数字化运营可减少人工巡检力度、降低人工维修难度、危险系数等，完成人做不到、做不好、不敢做的任务。远期来看，还减少了事故发生后的救灾投入，进一步保障人们的生命安全。

从相关产品来看，国内的阳光电源的PowerTitan2.0首次应用电芯AI全息管理技术，通过电压、电流、温度、气体、压力、颗粒“6D传感监测”，提前24小时智能预警，源头管理热失控。在GWh级的储能电站中也能达到一指管理、一屏掌控的效果。

海外方面，Fluence Gridstack Pro储能系统产品的能源管理系统，可进行数据采集和热管理，对系统架构的所有层进行全面的软件控制；特斯拉则开发了Powerhub实时监控平台，所有的Megapack都可连接到该平台，用于管理储能发电和微电网。

储能数字化下一个高地：虚拟电厂

相比大型储能数字化的复杂程度，中小型储能凭借数字化发展催生出了虚拟电厂的业务形态。目前，虚拟电厂的运作逻辑是通过云数据中心将分散的小型电力生产设施和电力需求端统一起来，形成一个高效、灵活且可控的电力系统。

现阶段，国内虚拟电厂业务还处于初期探索阶段，需要靠政策的不断激励和企业的产品创新，共同激发出全新的储能业态与市场。

政策方面，中央和地方政府今年以来纷纷出台相关指导及激励政策：9月27日，国家发改委等部门印发《电力负荷管理办法（2023年版）》和《电力需求侧管理办法（2023年版）》。

两办法提出负荷聚合商、虚拟电厂应接入新型电力负荷管理系统，确保负荷资源的统一管理、统一调控、统一服务；建立和完善需求侧资源与电力运行调节的衔接机制，逐步将需求侧资源以虚拟电厂等方式纳入电力平衡，提高电力系统的灵活性。

地方上，目前已有浙江、山东、广东、江苏、湖南等储能行业发展较为快速的省份跟进相关政策。

产品方面，虚拟电厂的技术根基在于算法、大数据等，因此产品更偏向数字化平台以及软件技术。其中，采日能源的Nebula VPP智慧平台可进行资源管理、聚合交易、优化调度、智能结算、智慧运营等功能，并预计在今年年底将聚合自身输出的，集中在江浙沪区域的690MWh用户侧储能系统接入该平台。

值得关注的是，工商业储能市场化程度较高，可调配的及时性、自由度更高，与虚拟电厂业务结合，可开拓工商业储能的盈利渠道。

具体来看，工商业储能产品主要投入在中小型工商业主中使用，给予虚拟电池较为广泛且丰富的可聚合的分布式资源，通过合理调度，业主在用电闲时可增加额外收益。

对比国内外虚拟电厂业务，国内更偏向于利用工商业储能产品切入，海外则是依靠户储产品跑出了自己的特色。

欧美市场已成功将户储产品与虚拟电厂实现了联动，通过数字化调度下还可接入本土的虚拟电厂市场，利用户储开展虚拟电厂业务的国家主要集中在欧美地区。

美国方面，特斯拉凭借户储产品Powerwall成功打入当地多个虚拟电厂市场。2021年，特斯拉和加州某电力公司开展VPP合作，允许用户的Powerwall被远程调度放电给电网。今年8月，德州电力可靠委员会批准Powerwall的VPP服务在德州的两个市开始运行，在电力高峰时给德州电网放电。

英国方面，其虚拟电厂市场开始于2009年，往后还制定了差价合同机制保证虚拟电厂的稳定收益。

其规定低碳能源生产商与英国政府可签订差额合约，合约设定了一个保证价格，当市价低于保证价格时，政府会给予厂商补贴；市价高于保证价格时厂商给予政府一定的利润偿还。

该模式是户储储能系统集成商基于能源软件管理平台，集成分散在用户侧的分布式储能系统，分析、控制并优化储能系统运行，参与电网服务获取应用收益。

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

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