“储能是构建新能源微电网的基础,有提高分布式能源稳定性、改善电能质量、调峰等作用,在智慧能源中扮演着越来越重要的角色。”
截至目前,全球已建成微电网项目367个,筹建中微电网项目217个,总装机规模达8.4GW。其中,我国微电网安装数量为35个,在全球装机排名中位列第二。
微电网领域参与者众多,储能企业是其中不可或缺的主体。在推进储能技术研发、提升储能产品智能化水平、扩大储能在微电网的应用等方面,不少储能企业都铆足干劲,推动着微电网建设与发展。
解决方案多样化研讨会上,围绕储能系统选择,储能企业给出了多样化的解决方案。
“为微电网做储能选型和设计时,充电可用率、放电可用率、能量转换效率和系统损耗是重点考虑因素。由于不存在变压器和滤波器,加之开关频率较低,低压级联式和高压级联式储能系统循环效率高达90%以上,可有效确保微电网电能质量。”
介绍了集控链智慧储能解决方案,利用高度集成的信息化管理技术,与电力电子进行深度融合,独立控制每一处电池,交流侧也实现独立逆变,一处电池发生异常不影响整个系统的正常运行,确保储能系统更安全、更经济。
单一技术路线受限较多,混合储能方案受到热捧。“飞轮储能作为功率型的储能技术,与其他能量型的储能技术相结合,构成混合储能系统,通过总控单元进行协同控制,能够做到优势互补,更好地满足新能源发电对配套储能的需求。”
“将飞轮储能和磷酸铁锂按一定配比组成混合储能系统,按照一定的运行策略去调用飞轮出力或者是飞轮与锂电池联合出力,这样既能发挥锂电池能量大的优势,也可以发挥飞轮系统功率高、寿命长的优势,调频精度会进一步提高。”“混合储能系统将成为未来储能发展的趋势。”
铁锌液流电池具有环保、长寿命、满充满放无衰减、极致安全等优势,现场安装简单,适用于微电网的不同应用场景,目前已在余干“储能+”智慧能源微电网示范项目成功应用。
价值实现最大化
储能项目的运营效率决定了其收益能力。
杨学明提出了储能系统运行的三个基本原则:开得起、关得掉、温度控得住。
“在储能变流器(PCS)和电池管理系统(BMS)的上层,设计一个远程终端单元(RTU),对系统运行的各个环节进行判断,实现整体运营效率可控。”
如何最大化发挥储能的价值?
蒙玉宝提出构建多价值场景下的储能系统,“只用在某个单一场景,储能的价值发挥是比较有限的,所以我们提出储能要有多价值的体现,主要考虑以下几个方面:能兼容多场景、有统一的对外标准、配置比较灵活、安全可靠、易维护等,从而实现价值的叠加。”
组串集中式储能变流器就是其中的代表产品。“组串集中式储能变流器有组串式精细管理电池簇的特点,既能并网又能离网,可以同时覆盖、兼容多种应用场景,已在茂名地区首个风光储一体化微电网成功应用,目前运行状况良好。”随着越来越多的储能项目落地,怎样评估项目的价值,给企业、政府以参考?“储能的容量、类型、采取的控制策略、盈利能力等都要考虑。”
目前国内外对储能价值评估软件的开发工作并不深入,主要用以学术研究,尚未过渡到商业化应用阶段,“我们自主设计开发的储能价值评估软件,通过信息输入、优化计算,能够得到储能配置方案、运行功能组合以及相应的收益情况,最后生成收益报告分析。”
安全问题是根本
“要想持续获得储能系统的产出价值,首先要把安全成本控制为0。”他指出,要实现持续发展,储能企业必须将质量和安全放到首位,忽视安全将付出巨大的代价。
“结合大量的实验数据和热失控模型,我们开发出探测控制器、气体传感器、温度传感器和烟雾传感器等核心产品,能够实现分级预警、分级消防,解决高灵敏度和低误报问题,最大限度降低损失。”
怎样将关口前移,规避安全风险?储能系统电站的现场年检方案,包括一致性检查、安全性检查、设备检查、系统性检查等,防患于未然。
“标准对于储能行业的发展至关重要,尤其对于出口业务。”从设计、运输、安装到运行、维护,储能项目的整个生命周期都要有相应的标准。“如果没有标准,储能要实现大规模应用是不太可能的。”
“我国储能产业目前处于调整期。难点有很多,包括融资、产业链、政策等。但随着技术成熟,随着可再生能源比重的增加,储能的价值一定会凸显出来,应用领域也会进一步放大。”
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