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智联蓄安——基于AI的蓄电池状态感知与故障阻断管理系统

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成果主要完成人

方建文,罗荣雄,陈永琦,邬建春,马同乐,陈豪,秦谱,李峻辉

项目概况

蓄电池是电力系统应急和备用电源的核心,其可靠性关乎电厂安全。传统管理依赖人工定期放电检测,只能事后告警,缺乏早期预警和主动防护,导致突发故障多、损失大,急需智能化技术解决监测滞后、故障阻断能力弱等问题。管理技术难点包括状态感知滞后,缺乏全生命周期动态监测,难以精准预测健康状态;故障阻断困难,现有系统无法快速隔离故障,易引发连锁反应;核容效率低下,人工核容周期长、成本高,无法实时评估容量;数据驱动不足,多品牌、多型号蓄电池数据复杂,难以构建通用模型。 本项目成果融合人工智能、电化学理论与电力电子技术,构建三大核心系统。智能感知系统基于深度学习算法,建立“多态运行特征参数神经网络模型”,实现全生命周期状态监测,容量估算准确度超85%;故障阻断系统创新研发调压续流装置,0.2秒内隔离故障回路,保障母线供电连续性;远程核容系统集成智能放电与预充电技术,支持50%容量远程核容,效率提升80%,减少浮充电量消耗。创新性体现在技术融合,首次将边缘计算与电化学模型结合,实现早期故障诊断;算法模型突破,构建跨品牌、多场景数据库,支持自学习、自适应分析;装置设计首创,开发国内首套“智能防开路主机系统”;管理模式升级,形成“状态可测、故障可控、管理无死角”的智能体系。 成果已在云南那兰水电站试点,系统兼容性强,可替代传统监控设备,扩展为“一体化直流电源智能管理系统”,适用于电力、通信、轨道交通等领域,具备推广价值。经济效益显著,延长蓄电池寿命0.5倍,单组电池全生命周期成本节约50%,试点电厂年节省维护费用超30万元,推广效益可达亿元级。社会效益方面,提升电力系统安全等级,减少事故风险,推动智能化、绿色化转型,助力“双碳”目标。同时,推动行业进步,形成发明专利1项、论文1篇,实现从“被动告警”到“主动防护”的跨越,带动相关技术发展,促进产业生态升级。本成果攻克蓄电池管理难题,为能源设备智能化管理提供实践参考。