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内广义街5号广益大厦
大赛作品详情

作品名称:零界储能-基于液冷PCM与数字孪生协同的储能并网破界者
学校名称:江西现代职业技术学院
参赛队伍:超容新储
队伍编号:208728
参赛学生:王振 喻恋 周俭  
指导老师:张三英 罗锋华  
投票日期:2025年10月10日 00:00->2025年12月15日 00:00
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详细说明

CRXC00智慧储能一体机采用模块化设计,功率覆盖5-20kW。其技术框架包含四大自主创新:

1 复合型储能结构​

独创“磷酸铁锂主储能+钠离子调频电池+全钒液流长时储能+飞轮瞬时储能”四维体系:

1.磷酸铁锂电池(10kWh)提供基础能量密度(≥160Wh/kg)

2.钠离子电池(5kWh)拓宽温度耐受范围(-40℃~60℃)

3.全钒液流电池(20kW)支持8小时持续放电

4.飞轮储能(5kWh)实现50ms内瞬时响应
四系统通过“光流OS”数字孪生平台智能调度,综合循环寿命达12000次(行业提升40%),生命周期超10年。

2 AI预测黑启动芯片​

首创28nm CMOS工艺集成芯片,内置电压传感器、DSP运算核与VSG构网算法。当电网失电且储能SOC>20%时,可在100ms内自动重建额定电压,分级接入负荷并同步并网,黑启动成功率达99.999%(传统设备依赖人工干预)。

3 PCM-液冷协同散热系统

通过复合PCM材料与闭环液冷动态调节系统,攻克传统风冷(能耗高、温控差)和沉浸式液冷(维护难、成本高)的缺陷。技术核心在于动态调控策略:实现电池组温差≤5℃,冷却能耗降低70%以上。测试数据表明,在27℃环境温度下,其散热效率接近沉浸式液冷(风冷温控效率不足其50%),同时降低运维复杂度。该技术已通过广东产品质量监督检验研究院检测认证,为医疗储能安全提供关键技术支撑。​

4 数字孪生优化平台​

“光流OS”平台融合AI预测算法,实时分析电网负荷与用户习惯,优化充放电策略,延迟速率<10ms(竞品>50ms)

该平台通过数字孪生技术构建了一套覆盖储能系统全生命周期的实时优化与运维体系。其核心优势在于:

1.多时间尺度协同调度​:从毫秒级故障响应到稳态优化,实现多资源(电源、负荷、储能、新能源)快速协调,提升系统稳定性。例如,故障发生时通过同步机/构网瞬间响应、储能快速调节等方式抑制扰动,后续逐步过渡到稳态优化。

2.算法与计算创新​:光储协同算法显著提升计算效率(迭代次数减少50%),结合AI大模型增强预测与决策能力。边缘计算终端支持本地化低延迟决策(<10ms),减少对云端依赖,适合实时控制场景。

3.多源数据融合监测​:整合冷却液储量、电池健康度、实时电价等多维度数据,通过可视化界面(如逆变器监测、电流监测)实现运维场景的透明化管理,提升溯源能力。

4.解决行业痛点​:直接针对运维复杂、数据追溯难的问题,通过数字孪生实现虚实映射、实时仿真与优化,为储能系统的高效、安全运行提供技术支持

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