跨界融合的力量：BESS 如何實現電力流與數據流的完美相融

為順應全球可持續發展和能源轉型趨勢，各國政府及能源行業正重點推進電池儲能系統 (BESS) 建設。近年來，多國政府紛紛加大投資力度，著力發展大型 BESS。

2022 年，美國通過《通脹削減法案》(IRA)，批準向可再生能源和應對氣候變化項目撥款 3,700 億美元之多，其中高達 30% 將補貼給儲能設備。無獨有偶，中國計劃在 2025 年前將新型儲能裝機容量提升至 3,000 萬千瓦，助力國內儲能產業發展。因此，儲能技術正日益成為電網系統的第五大發展支柱，與發電、輸電、配電和用電技術同樣重要。

先進的智能電力管理系統

現代化 BESS 不再是單純的充放電系統，現已發展成為集電力流與數據流管理于一體的先進智能電力管理系統。因此，BESS 運營不僅涉及電池管理，還必須依托安全的網絡連接，與發電系統和電網交換數據，優化電力使用效率。然而，這些進步給電力和自動化系統供應商帶來了全新的網絡連接和網絡安全挑戰。過去，網絡傳輸基本上只要求“連通”，但隨著 BESS 與國家電網深度融合，對網絡可用性和安全性的要求急劇提高。

不過，工業網絡和工業控制網絡安全技術近年來突飛猛進，已無縫接入各類關鍵基礎設施。以下是 BESS 供應商在設計系統時常常面臨的四項網絡技術要求：

監控網絡通信相關指標：先進的網絡交換機支持實時監控點對點通信的關鍵指標，如光功率和網絡數據包錯誤率等。通過監控這些指標，不僅能掌握系統運行的實時狀態，還能及早發現潛在的硬件故障或網絡干擾。例如，光功率異常意味著光纖發射器或將發生故障，或現場布線存在問題。及早檢查和干預可以防止通信中斷，確保 BESS 平穩運行。

高可用性網絡架構：工業以太網采用毫秒級冗余網絡架構，可滿足 BESS 和電網之間的實時通信要求。這種架構不僅支持穩定的實時傳輸，還能在網絡發生故障時快速切換至備用網絡，確保數據流不中斷。PRP/HSR 零丟包技術有助于提高 BESS 與變電站交互時的網絡可靠性。

簡化設備 IP 管理，提高網絡安全性：網絡地址轉換 (NAT) 功能可簡化 IP 配置和管理，對于包含大量聯網設備的大型 BESS 作用巨大。借助 NAT 功能，同一電池儲能柜中的多臺設備可共享 IP 地址，避免潛在攻擊者接觸內部網絡，從而提高網絡的整體安全性。

對標國際工業控制系統網絡安全標準或規范：近年來，隨著工業控制網絡安全意識日益提高，IEC 62443 等工業控制網絡安全新標準受到國際社會的廣泛認可，開始應用于關鍵電力基礎設施。這些標準聚焦具體產品、整體系統安全和長期安全管理，全方位涵蓋各種網絡安全工程理念。

總之，隨著科技飛速發展、能源轉型勢不可擋，BESS 在電力系統中的重要性與日俱增，而要保障這類系統順暢運行，需要綜合運用電化學、自動化、網絡通信等多領域專業知識。為推進跨界合作，當務之急是吸納更多跨行業人才，確保 BESS 技術能夠高效、安全、可持續地滿足未來能源需求。

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