又一款能源大模型發布,為什麼儲能需要AI?|甲子光年

2023-07-27     甲子光年

原標題:又一款能源大模型發布,為什麼儲能需要AI?|甲子光年

基於AI大模型與算法群,樂創帶來了5大產品序列。

作者|塗明

編輯|栗子

在7月24日的樂創能源2023戰略新品發布會上,樂創能源CEO潘多昭與CTO常偉發布了一系列基於大模型的儲能新產品,標誌大模型開始在能源領域發力。

潘多昭表示,樂創能源此次發布共包含三大類產品,即由「智慧能源算法群+大模型」組成的智慧能源運營系統「天將」、一套微網儲能產品組合「悟空」,以及一套智慧物聯網產品與組件——「金睛」和「如意」。上述三類產品能組合出一套智慧儲能系統,共同構成樂創的能源「西遊宇宙」。

「智慧數字化是儲能的終局圖景,是開啟智慧能源新時代的鑰匙。」在潘多昭口中,樂創更像是一家儲能算法、作業系統及軟體供應商,「我們的理念是用算法群定義作業系統和軟體,作業系統和軟體定義硬體,最終定義出一套智慧儲能系統。」

樂創智慧儲能系統的三層架構(圖源:受訪者供圖)

在這一理念之下,「天將」是其公司一切產品的基石,「悟空」「金睛」「如意」等產品都要在「天將」內置的算法群的基礎上工作。

樂創能源的前身是「樂駕能源」,此前專注於電芯安全預警算法技術,自2015年創立之初便將自己定義為一家為客戶提供軟硬一體化智慧能源物聯網解決方案的企業。經過8年發展,該公司在算法科學、電氣技術、電力系統、電子技術、電化學原理、系統工程等多技術領域均有涉獵,累計為40GWh的車輛電池、650MWh級別的換電站服務,共計交付了115個工商業儲能項目。

本質上,樂創想要做的是一套能源數字化系統,並同時擁有對儲能集成產品的控制運營能力。打造這樣的能源數字化系統是為了在日後能形成對分布式工商業儲能系統、汽車充電站等儲能設備的群控能力,讓儲能具備安全性、經濟性、功能性和集群性四大屬性,解決儲能系統當前不安全、不經濟、難管理的堵點、痛點。

此次發布後,樂創能源或將掀起一股AI+儲能的行業新發展浪潮。

1.從Power到Energy,電化學儲能邁入大模型時代

在此次發布會上,常偉表示,樂創的算法架構已經經歷了模塊化集成、系統集成兩個階段,發展到了由大模型算法群驅動的雲+端智能協同時代。

樂創算法架構演進(圖源:受訪者供圖)

所謂模塊化集成是樂創算法架構的1.0階段,主要是通過能量管理系統(EMS)來完成儲能產品的監控,架構內各模塊間沒有通信和協同能力;系統集成則是2.0階段,它以AI+邊緣計算為基礎,打通電池管理系統(BMS)、儲能變流器(PCS)和EMS,「3S」系統貫通一體,為儲能系統提供一套系統集成的「智慧大腦」。

到了模型算法群驅動的3.0時代,樂創則開始依賴大模型優化所有算法。

常偉介紹,目前,樂創已經積累了50+的預測式算法模型以及數十款統計分析類算法模型,它們統稱為「VOS包」,共同構成了樂創的安全運維體系、虛擬電廠體系、運營管理體系三大「算法集群」。而樂創大模型的設想,就是用一個大模型統合這百餘個小模型。

這種理念在業內廣泛存在,中國信通院雲計算與大數據研究所副所長魏凱曾表示,未來大模型想從基礎模型轉到行業模型,「需要大模型驅動小模型,即一個模型調用另一個模型,把這些模型縫合起來、串聯起來,共同完成複雜場景的具體任務。」

具體到儲能行業,為什麼電化學儲能需要AI?

從結果導向上看,樂創的「天將」系統在上千例電池安全管理實操中,對電池燃爆事故的預測準確率能達到95%,可將儲能系統運行效率提升20%,並在接入電網後,利用虛擬電廠技術,將系統效能提升10%,為儲能系統的業主帶來增量收益。目前,除了自身業務,樂創大模型系統還服務了10GWh電池資產,積累了豐富的電池數據資源。

從應用場景上看,樂創最看重大模型的泛化能力與遷移能力。儲能的應用場景非常複雜,既包括面向B端的源側、網側產品,也包括面向C端的戶儲、充電樁。「我們發現,如果沒有大模型作為基石,儲能行業想實現應用場景的適配會非常困難。」常偉進一步解釋,「應用大模型後,我們可以輕易地描述不同材料體系電化學電池最適配的應用場景,並做好安全預測、故障溯源、健康評估和功率預測。」

樂創算法資產包(圖源:受訪者供圖)

樂創的這套思路實際是對智能汽車行業理念的復用,在常偉心裡,雲端AI、算法服務會成為智慧儲能的新底座。「傳統的能源管理是基於Power,也就是功率性管理的模式,而現在則需要轉化為基於Energy,也就是能量管理的模式。」常偉介紹,「本質上是想進一步通過AI數據驅動+電化學材料機理模型來解決電池狀態難以觀測的問題。」

應用這一套AI系統,樂創能為儲能站的業主實現降本增效,潘多昭介紹,「利用『天將』系統,儲能電站的內部收益率可提升3%,運維成本可降低30%。」

基於這樣的實際應用效果,樂創對AI+儲能的未來頗有信心。潘多昭表示,「儲能的未來,一定是朝著雲+端智能協同的方向發展。雲、大數據、AI、邊緣計算等技術全面賦能儲能系統的安全、運維以及運行經濟效益成為趨勢。比如,僅僅是針對熱失控這一點,AI+數字孿生就能作為實現儲能行業智能化、數字化的重要手段之一。」

據了解,樂創「天將」智慧能源算法群+大模型現已在100+儲能站積累80億條新能源融合參數,能覆蓋100多種電池類型,擁有共計2TWh的數據量。這款大模型能基於光伏預測、負荷預測、容量評估三大預測算法,進行電力調度優化以及充放電策略調優,從而支持EMS、虛擬電廠、Config三大應用。

樂創新能源算法應用架構(圖源:受訪者供圖)

現在,樂創的全部算法能力都整合到了智慧能源管理系統「崑崙」上,該平台支持智慧能源運營、智慧能源管理、安全管理、電池銀行、虛擬電廠等諸多應用。基於大模型技術能力,樂創的算法效率提升了50%,預測性提升10%,率先進入了能源行業的大模型時代。

2.一款大模型,賦能五大產品

微網智慧儲能產品組「悟空」、智慧物聯網產品與組件「金睛」與「如意」,車輛到電網(V2G)的儲充檢調一體式產品「寶蓮」,以及通訊儲能產品「北斗」五大產品,共同構成了樂創目前的「西遊宇宙」。

這五大產品之間是什麼關係?其背後的技術邏輯如何?

潘多昭表示,「悟空」系列共包含M、G、C三大產品,三款產品均搭載了「天將」算法群和「崑崙」智慧能源管理系統,是樂創智慧能源體系的集大成者。藉助「悟空」儲能系統,用戶可以更好地平抑新能源波動、削峰填谷,同時參與電網輔助服務。隨著「悟空」系列應用的增多,樂創可以基於虛擬電廠,對全部儲能產品進行集群性控制。

潘多昭正在介紹「悟空」G儲能戶外櫃(圖源:現場拍攝)

「金睛」是一款小白盒子,主要功能是進行安全運維管理。樂創能源對它的定義是「新一代軟體技術與硬體終端深度融合的產品」。用邊緣端與雲端深度協同和數據採集分析的方式加上內嵌算法模型,「金睛」可以做到「即采即算」。配合告警預警,雲端分析和遠程控制,「金睛」經濟性測算能力的準確度可高達95%以上。

在安全運維管理領域,能源行業的普遍痛點是多種小的能力無法統一,協作難度大。而藉由「金睛」,虛擬電廠、熱疏通算法、微網協調控制、區塊鏈技術等能力統合了起來。周、日、小時三級電芯安全預測算法、微網與虛擬電廠協調控制器、可信數據分析與區塊鏈三大功能在一款小白盒中可實現統一。

樂創的「如意」系列產品則體現了BMS、PCS、EMS「3S融合」的行業趨勢,是樂創大模型打通各算法模塊後的具體落地產品。通過「3S融合」,樂創將電池管理系統進行高度的集成化,降低了傳統產品的冗餘設計。潘多昭表示,基於「如意」產品,儲能產品的平均放電深度可提升6.5%,虛擬動態同步技術效率可達96%,儲能系統管理能力進一步提升。

樂創發布「如意」產品(圖源:受訪者供圖)

而「寶蓮」則是一款行業首發的V2G產品,在未來,新能源汽車的電池系統本身整合在一起即是一套儲能系統,「寶蓮」可以將快充、電池檢測、電池管理等技術熔為一爐,並配合虛擬電廠技術,完成對汽車動力電池的調配,最大程度統合車端負荷資源,這是業內第一次實現將儲能算法群融入終端設備,用AI統合新能源汽車儲檢充調全部環節。

最後的「北斗」系統,包含天璣、天璇、天樞3款產品,是樂創於通信儲能領域的新布局。樂創為這一細分領域帶來的新變化是將前沿AI技術融合進電池中,讓電池安全的預測準確率超過了97.37%,讓電池的壽命比普通電池提升33%。

從「悟空」到「北斗」,在樂創的「西遊宇宙」中,一套AI大模型算法被賦能到了工商業儲能、新能源汽車充電樁、通信儲能等多個領域,在提升儲能產品安全性、經濟性與系統效率的同時,為實現儲能系統的集群式控制埋下了伏筆。據常偉介紹,樂創能源行業大模型是基於某大廠的通用大模型進一步訓練而來,利用的是該大廠的雲端算力資源。未來,在儲能行業諸多場景沉澱的數據資產,或將成為樂創的核心壁壘之一。

在此次發布會上,上海市經濟與信息化委員會電力處處長肖明衛表示,上海市一天消耗8億度電,預計儲能需求超過100GWh,「與巨大的市場空間相比,目前的儲能行業發展甚至連『萌芽』都尚未萌發,發展潛力巨大。」

肖明衛還表示:「經信委深知雙碳轉型對於促進經濟發展和實現可持續的重要性,這是我們的硬任務,儲能與虛擬電廠是我們推動雙碳、促進上海經濟與產業發展的重要發展方向,也是我們的根本辦法。」

隨著儲能市場空間進一步釋放,隨著虛擬電廠的需求進一步顯現,能源行業或將掀起一場儲能數字化的新發展浪潮。

(封面圖來源:受訪者提供)

文章來源: https://twgreatdaily.com/zh-cn/ced530d1389910c7d3667db4f9299639.html