摘要：本文擬根據(jù)常見(jiàn)儲(chǔ)能電池材料的性能參數(shù)，建立優(yōu)化選型數(shù)學(xué)模型，為電儲(chǔ)能電磁流量計(jì)電池材料的選型提供一套完整的理論技術(shù)體系。

為了貫徹落實(shí)集團(tuán)公司提出的“碧水藍(lán)天”的環(huán)保計(jì)劃，以電代油勢(shì)必成為修井作業(yè)設(shè)備的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)。預(yù)計(jì)在“十三五”末期，勝利油田將實(shí)現(xiàn)50%以上的修井作業(yè)設(shè)備采用網(wǎng)電。開(kāi)展電儲(chǔ)能技術(shù)在油田作業(yè)設(shè)備中的應(yīng)用研究可以解決網(wǎng)電作業(yè)設(shè)備需頻繁拆裝變壓器帶來(lái)的安全隱患，最大限度的發(fā)揮網(wǎng)電作業(yè)設(shè)備的節(jié)能優(yōu)勢(shì)。
通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外不同類型的儲(chǔ)能電池的材料特性、性能指標(biāo)、應(yīng)用成本等進(jìn)行調(diào)研，結(jié)合電儲(chǔ)能電磁流量計(jì)作業(yè)工況，對(duì)所調(diào)研的儲(chǔ)能電池材料進(jìn)行優(yōu)選，為電儲(chǔ)能電磁流量計(jì)電池材料的選型提供一套完整的理論技術(shù)體系。 1 儲(chǔ)能電池材料性能分析
當(dāng) 前 常 用 的 儲(chǔ) 能 電 池 材 料 主 要 有 鈷 酸 鋰 、錳 酸 鋰 、 磷 酸 鐵 鋰 、 三 元 材 料 （ N C M ） 、 三 元材 料 （ N C A ） 、 鎳 酸 鋰 等 [ 1 ] 。 電 池 單 體 容 量 結(jié) 余（120~200）mAh/g，循環(huán)壽命在500~4000次之間，能量密度在（80~220）Wh/kg。在單體容量、安全性、成本、循環(huán)壽命、能量密度等5個(gè)方面，對(duì)6種電池材料進(jìn)行排序。（1）單體容量：鎳酸鋰＞三元材料（NCA）＞三元材料（NCM）＞磷酸鐵鋰＞鈷酸鋰＞錳酸鋰；（2）安全性：磷酸鐵鋰＞錳酸鋰＞三元材料（NCM）＞三元材料（NCA）＞鈷酸鋰＞鎳酸鋰；（3）成本：鈷酸鋰＞鎳酸鋰＞三元材料（NCM）＞三元材料（NCA）＞磷酸鐵鋰＞錳酸鋰；（4）循環(huán)壽命：三元材料（NCM）＞三元材料（NCA）＞磷酸鐵鋰＞鎳酸鋰＞鈷酸鋰＞錳酸鋰；（5）能量密度：鎳酸鋰＞三元材料（NCA）＞三元材料（NCM）＞鈷酸鋰＞磷酸鐵鋰＞錳酸鋰。由此可以看出，每種材料都有不同的性能，依靠單一指標(biāo)無(wú)法判斷一種材料的優(yōu)劣。

2 優(yōu)化選型模型
根據(jù)雙重比率分析法建立儲(chǔ)能電池材料優(yōu)化數(shù)學(xué)模型：其中，功能比重＝項(xiàng)目功能得分/總功能得分，成本比重＝項(xiàng)目成本/總成本，功能成本平均比＝（功能比重+成本比重）/2。
結(jié)合儲(chǔ)能電池材料性能分析可知，安全性、循環(huán)壽命、能量密度、容量為功能指數(shù)，成本為成本指數(shù)，根據(jù)價(jià)值指數(shù)的數(shù)學(xué)模型計(jì)算結(jié)果，可以判斷價(jià)值指數(shù)最大的材料為數(shù)學(xué)模型的目標(biāo)值，即最優(yōu)材料。

3 結(jié)束語(yǔ)
電儲(chǔ)能電磁流量計(jì)在野外工作，環(huán)境溫差較大，對(duì)設(shè)備安全性要求較高，可完成檢泵、打撈落物作業(yè)及封井作業(yè)等工作。通過(guò)建立電儲(chǔ)能電磁流量計(jì)專家評(píng)價(jià)系統(tǒng)，對(duì)安全性、循環(huán)壽命、能量密度、容量和成本的權(quán)重指數(shù)進(jìn)行分配。[安全性，循環(huán)壽命，能量密度，容量，成本]=[0.39，0.16，0.15，0.08，0.22]。將不同儲(chǔ)能電池材料的性能指數(shù)代入優(yōu)化選型數(shù)學(xué)模型，可以計(jì)算出各材料的價(jià)值指數(shù)。根據(jù)計(jì)算，最終確定磷酸鐵鋰為最優(yōu)儲(chǔ)能電池材料。