一些儲能行業人士認為,分析軟件如今成為了儲能系統的價值主張和經濟可行性的關鍵,而儲能系統是能源轉型的主要因素。行業媒體為儲能行業提供軟件分析和管理解決方案的三家軟件提供商進行了交流和探討。
如果說儲能系統是清潔能源轉型重要推動者的話,那么分析軟件是儲能系統實現最佳價值的重要推動者。儲能行業討論的話題通常集中在硬件上:電池的類型、大小和質量,電源轉換設備的正確配置等。然而,軟件可以促進儲能系統實現最佳價值,并允許儲能系統本身和運營人員做出正確的決定。
儲能系統也許是當今用于使電網現代化和脫碳的最通用的一種能源資產,從而實現可再生能源的整合,增強電力供應的彈性和質量,并降低電網運營成本。
當電力價格低廉時,電池儲能系統可以在非峰值期間采用電網的電力充電,或者從可再生能源發電設施充電。它們可以快速放電以平衡電力供需或維持電網的運行頻率。儲能系統可以減少化石燃料的使用,并且可以減少或推遲對輸配電基礎設施的建設。電池儲能系統可以比柴油發電機更有效地使離線的化石燃料發電設施恢復運行,這對那些向可再生能源轉型行動遲緩的行業領域來說可能是更具價值的使用案例。
儲能系統可以做這些事情,通常可以在同一時間或者至少是在同一資產的不同時間做這些事情。在許多情況下,能夠做這些事情之一是使電池儲能項目獲得更多價值主張的核心。但是,為了能夠智能地為這些應用程序提供服務,并且不會導致儲能資產的過度損耗和退化,采用智能管理軟件與選擇正確的電池和其他儲能硬件一樣重要。
行業媒體為此與電池儲能行業的一些分析軟件提供商和軟件即服務解決方案提供商進行了溝通和探討。以下對這些公司進行簡要的介紹:
總部位于英國的Modo Energy公司主要通過基于云計算的平臺為儲能行業提供數據智能服務。
總部位于印度孟買的ION Energy公司主要使用機器學習來提供服務,包括在電池級測量和預測電池儲能系統的退化。
瓦錫蘭公司開發的Intellibidder軟件將可再生能源和儲能系統的可用性與適當的市場機會相匹配。
信息流動性
Modo Energy公司聯合創始人兼首席執行官Quentin Scrimshire說,“全球各國都面臨著氣候挑戰,我們需要建造更多的可再生能源發電設施和儲能系統,而儲能行業目前面臨的挑戰是,作為日趨成熟的市場,一些沒有發展成熟的技術正在不斷變化和演進,這將面臨技術風險、財務風險、監管風險等各種風險。”
Scrimshire表示,儲能行業在一段時間內一直是早期采用者和投資者的專利。這種情況現在正在改變,軟件驅動的數據解決方案可以幫助儲能開發商更好地了解風險以及如何做出正確的決策。
Scrimshire說,“我們將分析軟件所能做的事情稱之為‘信息流動性’。我們通過數據向市場提供信息流動性,這有助于每個人做出更明智的決策,這從本質上為儲能行業的資金注入和部署更多的儲能系統提供了驅動力。如果我們不提供這種服務,用戶可能在儲能部署方面的知識存在一些空白和差距,這將阻止他們的投資。”
他表示,Modo Energy公司的成立始于儲能行業的快速發展。在他從開英國市場領先的聚合商Kiwi Power公司離職創建Modo Energy公司之后,致力于開發能夠自動參與電網和能源服務市場機會的軟件。
Scrimshire說,“我們成立Modo Energy公司當時的想法是,如果用戶的儲能資產花費大量時間在平衡機制中,那么應該自動參與該市場。我們可以將這種軟件直接出售給資產所有者,他們可以進入市場并在電網運營商National Grid公司注冊。他們可以節省成本并提高性能。這是一個雙贏的舉措。”
該公司籌集了資金在2019年花了6個月的時間開發了其管理軟件。英國儲能市場競爭日趨激烈,英國公用事業廠商Centrica公司和法國電力公司(EDF)等大型能源開發商能夠向客戶提供更低價格的電力服務,而令人印象深刻的新公司如Habitate Energy公司和Arenko公司則提供先進的優化和交易服務。
Scrimshire說,“我們還意識到,儲能市場增長和電池儲能系統的交付或生產速度沒有我們預期的快。我們當時遇到了一些難題,耗費了大量資金,并在思考‘是否對所有已構建的數據和軟件進行其他處理’這個問題,我們現在已經構建了英國各地的能源資產組合、儲能市場以及這些資產表現方式的各種模型。”
Scrimshire表示,Modo Energy公司決定成為英國儲能市場上的一家獨立公正的數據情報提供商。這將其潛在的市場從電池資產所有者擴大到所有感興趣的利益相關者,并幫助Modo Energy公司找到了適合自己的市場。而讓該公司脫穎而出的“秘訣”是數據科學,它使Modo Energy公司能夠向市場提供“信息流動性”。
他說,“所以我們要做的是在宏觀層面上建立更多的資產,因為這有助于能源轉型。這是信息流動性發揮的作用。”
在同一數據集進行切片和細分
另一方面,ION Energy公司更明確地將硬件和軟件之間的數據點整合和連接起來。該公司去年簽訂合同,使用其平臺Edison Analytics來管理美國儲能開發商esVolta公司約600MWh儲能資產組合中的電池退化問題。
ION Energy首席執行官Akhil Aryan表示,該公司采用的機器學習技術和算法可以應用于諸如預測性維護之類的重要服務,可以跟蹤esVolta儲能資產的數千個傳感器的數據,以識別每個數據點的系統運行狀況,并弄清楚如何更好地利用電池儲能系統來最大化收益,同時將電池退化問題降到最低。例如,使用儲能系統在電網上的電力銷售并從中獲利的用戶通常會根據價格做出決定。但是,當著對電池組進行充電和放電時,就必須考慮潛在的退化成本。
Aryan說,“電池儲能系統在每次充電和放電時,實際上都會導致電池性能下降。如果想了解每筆交易的凈盈利能力,就必須將這種退化轉化為價值,并將其作為交易策略。這是我們對調度優化功能所做的一件事,這意味著它可以在24小時的窗口內獲取未來7天的預測價格,并幫助確定最佳的電力調度機會,但通過與電池組退化的協同優化來安排調度。”
在開發和銷售各種IT和人工智能(AI)企業方面取得成功后,Aryan在2015年決定聯合創建ION Energy公司,并專注于解決真正重要的問題。他說:“我決定利用以往的工作經驗,解決一些實際問題。”
就像科技界的許多人一樣,Argan Aryan當時非常密切地關注特斯拉公司的技術動態,當他意識到特斯拉公司是一家同時生產電動汽車的儲能公司時,使他對電池儲能系統產生了興趣。他認為,盡管電池是一種既復雜又昂貴的資產,但利用電池消耗能量的數據來幫助延長儲能資產的壽命和性能可能具有巨大的價值。
他希望在機器學習的豐富經驗應用于儲能領域,因為這對采用新能源資產(無論是在電動汽車還是固定式儲能系統)都有直接影響。
ION Energy公司的分析軟件在許多領域都發揮了重要作用,包括為開發電池管理系統(BMS)以及為不斷增長的電動汽車產業提供支持。Aryan表示,多年來,企業的數據素養確實顯著提高,這意味著幾乎所有公司都相信并理解數據帶來的價值。
Aryan表示,利用這些數據并產生見解是另一個問題,與計算問題相比,它更像是一個創造性問題。服務器中龐大的傳感器數據本質上沒有任何價值,這是數據科學用來提取或創造價值的地方。
他說,“我們的Edison Analytics分析平臺從能源資產中的傳感器生成的數據流進行分析。起初只局限于為新能源進行分析,這意味著管理電池管理系統、逆變器、甚至是獨立運行的傳感器的數據,現在可以記錄和分析任何能源資產的數據,并將數據收集到一個中央數據庫中。并且能夠以多種方式使用該數據,包括預測性維護。”
Aryan表示,管理相同產品組合的不同部門可以從同一數據集進行切片和細分中受益。
增加多種收入
與Modo Energy公司或ION Energy公司不同,瓦錫蘭公司并不是一家純粹的軟件和數據分析公司,而是一家市值數十億歐元的電力設備生產商,該公司能源部門內部擁有一個軟件和數據分析團隊。
瓦錫蘭公司在收購了一家擁有深厚軟件背景的儲能廠商之后進入了儲能行業,并于2017年收購了Greensmith公司。Greensmith公司創始人、瓦錫蘭數據科學與優化經理Luke Wittmer熱衷于云計算技術,他意識到電池儲能系統將在清潔能源轉型中發揮重要作用,還認識到電池儲能系統的最佳使用不是硬件問題,而是計算問題。
瓦錫蘭公司在博內爾島上的項目使用電池儲能系統來集成大量可再生能源,所有可再生能源發電設施都由同一個GEMS平臺控制,該平臺可應用于更復雜的基于市場的能源系統中。
Wittmer說:“電池可以說是一項昂貴的能拳資產,但是它可以同時起到關鍵作用。GEMS平臺可以同時在充電和放電方面做很多事情,對于任何電網來說,這都是一個非常方便的平衡工具。”
他表示,Greensmith公司開發的軟件平臺將充當發電資產的中央計算中心。瓦錫蘭公司最近還推出了Intellibidder軟件,為能源資產運營商增加了自動市場競標功能。對于電池儲能系統運營者來說,這意味著可以應用在多個場景,從而獲得多種收入。
Wittmer說:“無論是在英國、澳大利亞還是在美國某些市場,Intellibidder價值都來自于增加多個收入來源。我們參與輔助服務非常普遍,例如在英國提供平衡機制或頻率響應服務。無論所在國家和地區的輔助服務市場如何,Intellibidder都會了解每個市場的價格以及合同狀況。
我們開發的軟件可以確保合同條款得到滿足,還可以確定提供其他服務,例如根據其他市場的價格,可以根據電池儲能系統剩余電量為不同的市場提供服務。如果能源價格出現飆升,并且需要放電一段時間,或者在某種功率水平下放電,儲能系統可以根據情況適當放電。
這實際上將這些電力服務堆疊在一起,直到儲能系統將所有電力分配出去。”
賦予客戶權力
有趣的一點是,與電池生產不同,開發分析軟件并不需要提供規模龐大的產品,而具有價值的服務可以像成熟的市場參與者一樣容易地從初創公司那里獲得。
那么為什么要購買或訂閱數據分析或其他軟件服務,而不是在內部開發呢?ION Energy的Akhil Aryan指出,很多客戶主要從事能源業務而不是數據分析平臺業務。因此需將這方面的產品交給專業的軟件即服務提供商提供,可以讓他們提高投資回報率。
對于軟件技術開發商來說,擁有一支積極進取的團隊并具備相應的技能是同樣重要的。Quentin Scrimshire說:“Modo Energy公司的員工通常是數據科學家或軟件工程師,能夠應對非常復雜、高度監管的能源市場和儲能系統市場面臨的挑戰。隨著時間的推移,Modo的平臺對能源的重要性可能與其他種類的交易一樣重要。”
如果說儲能系統是清潔能源轉型重要推動者的話,那么分析軟件是儲能系統實現最佳價值的重要推動者。儲能行業討論的話題通常集中在硬件上:電池的類型、大小和質量,電源轉換設備的正確配置等。然而,軟件可以促進儲能系統實現最佳價值,并允許儲能系統本身和運營人員做出正確的決定。
儲能系統也許是當今用于使電網現代化和脫碳的最通用的一種能源資產,從而實現可再生能源的整合,增強電力供應的彈性和質量,并降低電網運營成本。
當電力價格低廉時,電池儲能系統可以在非峰值期間采用電網的電力充電,或者從可再生能源發電設施充電。它們可以快速放電以平衡電力供需或維持電網的運行頻率。儲能系統可以減少化石燃料的使用,并且可以減少或推遲對輸配電基礎設施的建設。電池儲能系統可以比柴油發電機更有效地使離線的化石燃料發電設施恢復運行,這對那些向可再生能源轉型行動遲緩的行業領域來說可能是更具價值的使用案例。
儲能系統可以做這些事情,通常可以在同一時間或者至少是在同一資產的不同時間做這些事情。在許多情況下,能夠做這些事情之一是使電池儲能項目獲得更多價值主張的核心。但是,為了能夠智能地為這些應用程序提供服務,并且不會導致儲能資產的過度損耗和退化,采用智能管理軟件與選擇正確的電池和其他儲能硬件一樣重要。
行業媒體為此與電池儲能行業的一些分析軟件提供商和軟件即服務解決方案提供商進行了溝通和探討。以下對這些公司進行簡要的介紹:
總部位于英國的Modo Energy公司主要通過基于云計算的平臺為儲能行業提供數據智能服務。
總部位于印度孟買的ION Energy公司主要使用機器學習來提供服務,包括在電池級測量和預測電池儲能系統的退化。
瓦錫蘭公司開發的Intellibidder軟件將可再生能源和儲能系統的可用性與適當的市場機會相匹配。
信息流動性
Modo Energy公司聯合創始人兼首席執行官Quentin Scrimshire說,“全球各國都面臨著氣候挑戰,我們需要建造更多的可再生能源發電設施和儲能系統,而儲能行業目前面臨的挑戰是,作為日趨成熟的市場,一些沒有發展成熟的技術正在不斷變化和演進,這將面臨技術風險、財務風險、監管風險等各種風險。”
Scrimshire表示,儲能行業在一段時間內一直是早期采用者和投資者的專利。這種情況現在正在改變,軟件驅動的數據解決方案可以幫助儲能開發商更好地了解風險以及如何做出正確的決策。
Scrimshire說,“我們將分析軟件所能做的事情稱之為‘信息流動性’。我們通過數據向市場提供信息流動性,這有助于每個人做出更明智的決策,這從本質上為儲能行業的資金注入和部署更多的儲能系統提供了驅動力。如果我們不提供這種服務,用戶可能在儲能部署方面的知識存在一些空白和差距,這將阻止他們的投資。”
他表示,Modo Energy公司的成立始于儲能行業的快速發展。在他從開英國市場領先的聚合商Kiwi Power公司離職創建Modo Energy公司之后,致力于開發能夠自動參與電網和能源服務市場機會的軟件。
Scrimshire說,“我們成立Modo Energy公司當時的想法是,如果用戶的儲能資產花費大量時間在平衡機制中,那么應該自動參與該市場。我們可以將這種軟件直接出售給資產所有者,他們可以進入市場并在電網運營商National Grid公司注冊。他們可以節省成本并提高性能。這是一個雙贏的舉措。”
該公司籌集了資金在2019年花了6個月的時間開發了其管理軟件。英國儲能市場競爭日趨激烈,英國公用事業廠商Centrica公司和法國電力公司(EDF)等大型能源開發商能夠向客戶提供更低價格的電力服務,而令人印象深刻的新公司如Habitate Energy公司和Arenko公司則提供先進的優化和交易服務。
Scrimshire說,“我們還意識到,儲能市場增長和電池儲能系統的交付或生產速度沒有我們預期的快。我們當時遇到了一些難題,耗費了大量資金,并在思考‘是否對所有已構建的數據和軟件進行其他處理’這個問題,我們現在已經構建了英國各地的能源資產組合、儲能市場以及這些資產表現方式的各種模型。”
Scrimshire表示,Modo Energy公司決定成為英國儲能市場上的一家獨立公正的數據情報提供商。這將其潛在的市場從電池資產所有者擴大到所有感興趣的利益相關者,并幫助Modo Energy公司找到了適合自己的市場。而讓該公司脫穎而出的“秘訣”是數據科學,它使Modo Energy公司能夠向市場提供“信息流動性”。
他說,“所以我們要做的是在宏觀層面上建立更多的資產,因為這有助于能源轉型。這是信息流動性發揮的作用。”
Modo Energy公司的平臺顯示了英國最新的頻率調節服務“動態遏制”價格的數據
在同一數據集進行切片和細分
另一方面,ION Energy公司更明確地將硬件和軟件之間的數據點整合和連接起來。該公司去年簽訂合同,使用其平臺Edison Analytics來管理美國儲能開發商esVolta公司約600MWh儲能資產組合中的電池退化問題。
ION Energy首席執行官Akhil Aryan表示,該公司采用的機器學習技術和算法可以應用于諸如預測性維護之類的重要服務,可以跟蹤esVolta儲能資產的數千個傳感器的數據,以識別每個數據點的系統運行狀況,并弄清楚如何更好地利用電池儲能系統來最大化收益,同時將電池退化問題降到最低。例如,使用儲能系統在電網上的電力銷售并從中獲利的用戶通常會根據價格做出決定。但是,當著對電池組進行充電和放電時,就必須考慮潛在的退化成本。
Aryan說,“電池儲能系統在每次充電和放電時,實際上都會導致電池性能下降。如果想了解每筆交易的凈盈利能力,就必須將這種退化轉化為價值,并將其作為交易策略。這是我們對調度優化功能所做的一件事,這意味著它可以在24小時的窗口內獲取未來7天的預測價格,并幫助確定最佳的電力調度機會,但通過與電池組退化的協同優化來安排調度。”
在開發和銷售各種IT和人工智能(AI)企業方面取得成功后,Aryan在2015年決定聯合創建ION Energy公司,并專注于解決真正重要的問題。他說:“我決定利用以往的工作經驗,解決一些實際問題。”
就像科技界的許多人一樣,Argan Aryan當時非常密切地關注特斯拉公司的技術動態,當他意識到特斯拉公司是一家同時生產電動汽車的儲能公司時,使他對電池儲能系統產生了興趣。他認為,盡管電池是一種既復雜又昂貴的資產,但利用電池消耗能量的數據來幫助延長儲能資產的壽命和性能可能具有巨大的價值。
他希望在機器學習的豐富經驗應用于儲能領域,因為這對采用新能源資產(無論是在電動汽車還是固定式儲能系統)都有直接影響。
ION Energy公司的Edison Analytics平臺顯示了電池的充電狀態、運行狀況等數據指標,以建立儲能資產的全貌
ION Energy公司的分析軟件在許多領域都發揮了重要作用,包括為開發電池管理系統(BMS)以及為不斷增長的電動汽車產業提供支持。Aryan表示,多年來,企業的數據素養確實顯著提高,這意味著幾乎所有公司都相信并理解數據帶來的價值。
Aryan表示,利用這些數據并產生見解是另一個問題,與計算問題相比,它更像是一個創造性問題。服務器中龐大的傳感器數據本質上沒有任何價值,這是數據科學用來提取或創造價值的地方。
他說,“我們的Edison Analytics分析平臺從能源資產中的傳感器生成的數據流進行分析。起初只局限于為新能源進行分析,這意味著管理電池管理系統、逆變器、甚至是獨立運行的傳感器的數據,現在可以記錄和分析任何能源資產的數據,并將數據收集到一個中央數據庫中。并且能夠以多種方式使用該數據,包括預測性維護。”
Aryan表示,管理相同產品組合的不同部門可以從同一數據集進行切片和細分中受益。
增加多種收入
與Modo Energy公司或ION Energy公司不同,瓦錫蘭公司并不是一家純粹的軟件和數據分析公司,而是一家市值數十億歐元的電力設備生產商,該公司能源部門內部擁有一個軟件和數據分析團隊。
瓦錫蘭公司在收購了一家擁有深厚軟件背景的儲能廠商之后進入了儲能行業,并于2017年收購了Greensmith公司。Greensmith公司創始人、瓦錫蘭數據科學與優化經理Luke Wittmer熱衷于云計算技術,他意識到電池儲能系統將在清潔能源轉型中發揮重要作用,還認識到電池儲能系統的最佳使用不是硬件問題,而是計算問題。
瓦錫蘭公司在博內爾島上的項目使用電池儲能系統來集成大量可再生能源,所有可再生能源發電設施都由同一個GEMS平臺控制,該平臺可應用于更復雜的基于市場的能源系統中。
Wittmer說:“電池可以說是一項昂貴的能拳資產,但是它可以同時起到關鍵作用。GEMS平臺可以同時在充電和放電方面做很多事情,對于任何電網來說,這都是一個非常方便的平衡工具。”
他表示,Greensmith公司開發的軟件平臺將充當發電資產的中央計算中心。瓦錫蘭公司最近還推出了Intellibidder軟件,為能源資產運營商增加了自動市場競標功能。對于電池儲能系統運營者來說,這意味著可以應用在多個場景,從而獲得多種收入。
Wittmer說:“無論是在英國、澳大利亞還是在美國某些市場,Intellibidder價值都來自于增加多個收入來源。我們參與輔助服務非常普遍,例如在英國提供平衡機制或頻率響應服務。無論所在國家和地區的輔助服務市場如何,Intellibidder都會了解每個市場的價格以及合同狀況。
我們開發的軟件可以確保合同條款得到滿足,還可以確定提供其他服務,例如根據其他市場的價格,可以根據電池儲能系統剩余電量為不同的市場提供服務。如果能源價格出現飆升,并且需要放電一段時間,或者在某種功率水平下放電,儲能系統可以根據情況適當放電。
這實際上將這些電力服務堆疊在一起,直到儲能系統將所有電力分配出去。”
賦予客戶權力
有趣的一點是,與電池生產不同,開發分析軟件并不需要提供規模龐大的產品,而具有價值的服務可以像成熟的市場參與者一樣容易地從初創公司那里獲得。
那么為什么要購買或訂閱數據分析或其他軟件服務,而不是在內部開發呢?ION Energy的Akhil Aryan指出,很多客戶主要從事能源業務而不是數據分析平臺業務。因此需將這方面的產品交給專業的軟件即服務提供商提供,可以讓他們提高投資回報率。
對于軟件技術開發商來說,擁有一支積極進取的團隊并具備相應的技能是同樣重要的。Quentin Scrimshire說:“Modo Energy公司的員工通常是數據科學家或軟件工程師,能夠應對非常復雜、高度監管的能源市場和儲能系統市場面臨的挑戰。隨著時間的推移,Modo的平臺對能源的重要性可能與其他種類的交易一樣重要。”