今日，中国储能网头版头条刊登了《奇点储能，为美好低碳生活赋能》，这是西安奇点能源产品总监张翼在第十一届中国国际储能大会首日的演讲。本次演讲以奇点能量块智慧储能解决方案为依托，直击痛点，深入浅出，分享了西安奇点能源在储能系统解决方案方面的一些探索和成果，使得奇点方案成为关注和热议的焦点。

以下是演讲全文：

尊敬的各位来宾、各位朋友、各位同仁、大家下午好！

非常高兴在这里和大家一起分享和交流西安奇点能源在储能系统解决方案方面的思考和探索。

西安奇点能源成立于2018年，由一批行业知名的电力电子技术专家联合创立，专注于储能系统集成技术研究和产品开发，为推动大规模清洁能源接入，实现全球碳中和目标，贡献行业领先的解决方案。

西安奇点能源致力于打造和建设储能系统集成完整的系统研发能力，包括了电力电子、电芯测试验证能力、储能标准产品的生产制造能力、储能一体化产品的集成研发能力、BMS/PCS/EMS的研发能力。我们已经形成电池PACK、BMS、PCS、EMS和一体化储能产品eBlock的研发制造能力、工商业储能电站、光储充电站、新能源储能电站的系统集成和智能运维能力，可为用户提供完整的储能电站整体解决方案和一站式能源管理服务。

目前，业内的储能系统主要以集中式的方案为主，它的典型特点是将近万颗电芯先串后并集中布置、直流汇流后集中并网。它的集成难点是在安全性风险、并联容量和效率损失。

我们做储能系统集成，我们关注严重制约储能行业技术发展的三个方面：

第一，安全风险。我们做储能系统集成最关注的核心问题就是安全问题，包括了一旦电池发生失控所带来的消防难题，以及大量的电芯通过串并联组成储能系统，如何保证每一个电芯都运行在安全工况，对电芯是否做到了全景的安全监测？以及PCS和BMS是否进行了高效的协同，是否存在盲区？包括交直流的电源安全，这些都是储能系统集成所关注的安全性因素。

第二，收益率低。收益率一方面和整个储能系统的价格机制相关，另外也和整个储能系统集成的效率有关。这个效率一方面是储能电站充放电的转化效率，还有电站在不同的工况下运行，它的能耗效率；以及储能系统电池容量可利用率。特别是随着电池循环次数的增多，电池发生衰减，不一致性增大，对电池容量的可利用率都会产生重大影响。这些效率都与整个储能电站的收益率息息相关。

第三，整体的储能系统的成本。这些成本包括了设备、研发、认证、生产制造的成本；储能电站设计、安装、调试、建设的成本；储能电站为了保证长期、稳定、安全、可靠的运行，电池系统一致性的维护所带来的运维成本。

以上三方面因素严重制约了储能行业的快速发展。

西安奇点能源希望采用产品化的理念，通过高度集成的储能系统化产品，解决或者大幅缓解上面提到的储能系统集成的行业痛点。

我们推出了分布式能量块eBlock，这款产品采用“All In One”的设计理念，创新性得将长寿命电芯、高效均衡BMS、PCS、主动安全、智能配电以及热管理系统，融于单个机柜，使每个能量块eBlock都具备电能存储和交直流变换的能力，可以户外部署，满足安全、稳定、可靠、长期运行的运维要求，通过在交流侧并联实现储能电站容量的弹性部署。

能量块产品eBlock在系统集成方面，由于它将直流的电流存储和交流的功率变换融于一体，形成了一体化的储能系统集成的基本单元，这就与传统的将交流和直流分开的方案有很大不同。在系统集成方面，它带来了三个转变：第一，在用户界面上，由原来的系统工程转变为标准化的产品，通过能量块积木式的搭建，来实现储能电站的设计和建设。在系统连接上，将交直流混合的系统转变为能量块单纯的交流设备系统，大幅简化了安全防护的难度，特别也避免了当多个电池簇站发生并联可能产生的环流、偏流问题以及避免一些直流并联对电池可能造成的大电流冲击，也降低了直流侧并联所带来的电源容量损失的问题。在安装运维方面，通过这种高可靠、标准化的产品支撑，通过我们对能量块运维数据的全程化监测，极大地简化了我们的运维工作。我们在集成上的思路是让产品复杂化，让工程实施简单化。产品的复杂化可以通过在研发、生产、制造过程通过严格的安全测试标准来进行保障。

安全是能量块产品核心的设计原则，我们每个能量块产品都是单簇独立成框，天然实现了电源簇间安全隔离。在电芯层面，针对每一节电芯进行电压和温度的监测；在PACK层面，我们内置了火灾报警的传感器，外设了消防水路和电磁阀。在能量块eBlock层面，我们部署了温湿度和VOC、门禁。通过这些大量的传感器，我们对整个能量块系统进行了一个全景地安全监控，一旦发现电池有热失控的风险，可以进行快速准确的定位。通过启动对应电池PACK发生风险的电磁阀，进行循环自动的控制和操作。通过液体浸没，中和电池热失控产生的热量，来避免电池热蔓延的发生，也彻底杜绝了电池复燃的可能。

在数据运行的分析方面，由于每个能量块里只有一个电极簇，而且是通过交流式进行并联，所以每个能量块在运行的时候实现了解耦，每个能量块彼此独立而互不影响，所以我们是基于每个能量块进行建模。我们采用了时序数据库技术，实现对储能系统运行数据的秒级的存储，数据存储可以细化到每节电芯的电压和温度。通过对运行数据的挖掘和分析，我们实现了对单个电芯的安全健康度和寿命的定量预测。

在控制保护方面，我们采用全新的控制架构，将PCS融合BMS，融合到一个大脑，形成了新的PCS。这样的PCS，它直流从电池管理系统的采样模块接受电芯采样数据，具备对电池的运行工况进行预测和判断的能力，将功率控制和电池状态估算完成了功能融合，彻底消除了盲区，使每个能量块里只有一个控制中心。采用了矩阵式交直流故障综合控制保护策略，可以对电网侧的故障、电池侧的故障采取更加妥善、可靠的控制保护措施。

经济高效也是我们能量块产品的一个核心关注点。首先，在并联容量损失上，由于每个能量块里只有一个电极簇，每个能量块配备组串式的变流器系统。由于这样的设计，可以显著提升电池能量的利用率，特别是随着电池循环次数的增多，能量发生衰减，对容量应用的提升会越来越明显。

在系统转换方面，我们采用了最小开关损耗的矢量控制算法，包括风道最优设计，以及PCS的电池组串电压最优拟合设计，实现了在0.3C的运行工况下，系统转换效率大于91%。

在设备的年利用率方面，每个能量块都采用标准了插框式设计，无易损件，而且各种能量块之间互为冗余。即使当单个能量块发生单点故障，对其他的能量块运行不产生影响，可互为冗余备份，提升了整个储能电站设备的年利用率。通过这种精细化的电池管理和高效可靠设计，让电站储放电量提升12%，进而降低整个电站的用电成本。

当多个能量块产品接入电网，电网的友好性就显得尤为重要。我们开发了DSP+ARM+FPGA集群控制平台，实现100us内对每个eBlock的高速调度控制，将能量块的调度响应时间缩短到20ms。并且弱电网情况下，可以友好地进行并网，对电网形成支撑。在能量块的部署方面，每个能量块都是积木式的标准化产品，它的重量和体积远远小于集装箱，在设计安装费用方面得到了极大的降低。单机柜的占地小于2平方米，可以灵活部署于各种不同的应用场景。在控制层面，每个能量块都是交流侧的电极，内置削峰填谷、需量管理等控制策略，可以完全自洽控制，每个能量块都是可以独立运行的储能系统单元。在容量方面，我们通过前面介绍的自主研发的集成控制平台，多能量块可以通过集群控制把电站容量从MW级扩展到GWh，体现了能量块产品即插即用的优势。

所以，我们的能量块产品eBlock想传递的核心价值，就是极致安全、经济高效、智能友好，即插即用。采用这种分布式能量块的集成方案，解决了目前行业存在的共性问题，也定义了储能集成的新标准。

前面我们提到整个储能行业运行在安全、效率与成本方面，是制约我们的一些难题，我们也针对不同的应用场景提出了保安全、保容量、保电量，通过完整质保服务方案来消除投资的不确定性。

下面，我来介绍一下我们的产品：

这款产品是我们的eBlock-172。功率容量为62.5kW/172kWh，转化效率为91%，它适用于用户侧工商业应用场景。

这是eBlock-372，功率容量186KW/372KWh，交流输出690V，这款产品适用于新能源侧和电网侧的大规模储能应用场景。

这是ePCS-1000。额定功率是62.5kW，交流电压380V。

这是ePCS-2000。额定功率186kW，集成了BMS管理功能。

这是eStation-2500。额定功率2500KW，它内置了多路的组串式PCS-2000产品，实现了电池簇的多支路接入，单电池簇精细化管理，可以与现有的集装箱的直流控制系统进行完美的适配。

下面，我介绍一下能量块产品eBlock在用户侧的案例：

这是位于北京经济技术开发区，实现了削峰填谷+充电管理+需量管理，同时提供园区重要负荷的紧急供电。

这是在电网侧的案例，示范电站位于湖南永州蚂蝗塘，分布式模块化储能单元1.25MW/2.5MWh，电站直接接受电网AGC调度。

这是我们采用最新的最新产品进行的储能电站的典型设计，它的标准储能方阵是2.5MW/IMWh。以上就是我们奇点能源在储能系统解决方案方面的思考和探索，也包括了我们的一些技术创新和成果，在此与大家一起来分享交流。