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編者按：隨著2019年多項(xiàng)政策的支持，在2019年有多項(xiàng)電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能電站規(guī)劃建設(shè)并且并網(wǎng)投運(yùn)。

2018年7月江蘇首個(gè)規(guī)模最大的電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能電站正式并網(wǎng)投運(yùn)，時(shí)隔一年，我國(guó)電網(wǎng)側(cè)已呈現(xiàn)江蘇、河南、湖南、浙江、北京等多地開花的局面。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2018年新增投運(yùn)電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能規(guī)模為206.8MW，而2019年僅在在江蘇地區(qū)規(guī)劃建設(shè)中的電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能項(xiàng)目規(guī)模就已超過(guò)200MW。

 

據(jù)北極星儲(chǔ)能網(wǎng)了解，目前已知的電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能項(xiàng)目都是針對(duì)各省電網(wǎng)特點(diǎn)而規(guī)劃建設(shè)，且在系統(tǒng)架構(gòu)、建設(shè)方式、商業(yè)模式等方面都是各具特色。

 

 

背景：鎮(zhèn)江諫壁電廠3臺(tái)33萬(wàn)千瓦煤電機(jī)組關(guān)停，且丹徒2臺(tái)44萬(wàn)燃?xì)鈾C(jī)組因故無(wú)法按計(jì)劃建成投運(yùn)，為了應(yīng)對(duì)夏季用電高峰，江蘇省電力公司率先采用電池儲(chǔ)能電站來(lái)進(jìn)行調(diào)峰。

 

介紹：項(xiàng)目采用“分散式布置、集中式控制”方式在鎮(zhèn)江利用8處退役變電站場(chǎng)地和在運(yùn)變電站空余場(chǎng)地作為建設(shè)用地，采用磷酸鐵鋰電池，總?cè)萘繛?01MW/202MWh，并由省調(diào)統(tǒng)一調(diào)控。

 

應(yīng)用：為電網(wǎng)運(yùn)行提供調(diào)峰、調(diào)頻、備用、黑啟動(dòng)、需求響應(yīng)等多種服務(wù)，促進(jìn)江蘇電網(wǎng)削峰填谷，緩解夏季電網(wǎng)供電壓力。

 

模式：電網(wǎng)輔業(yè)單位投資建設(shè)，主業(yè)單位租賃運(yùn)營(yíng)，租賃費(fèi)用納入各省電力公司經(jīng)營(yíng)成本。

 

進(jìn)展：2019年5月6日，電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能電站運(yùn)行分析系統(tǒng)在鎮(zhèn)江正式投入運(yùn)行，系統(tǒng)內(nèi)設(shè)五大類運(yùn)行指標(biāo)：功率、電量、儲(chǔ)能單元、能效和可靠性評(píng)價(jià)，可高效統(tǒng)計(jì)分析電站運(yùn)行數(shù)據(jù)、掌握儲(chǔ)能電站運(yùn)行狀況，并且能快速準(zhǔn)確偵測(cè)設(shè)備異常情況、分析產(chǎn)生原因，為電站安全運(yùn)行提供保障。

 

 

2019年3月6日，南京江北儲(chǔ)能電站正式開工建設(shè)。該儲(chǔ)能電站最大充放電功率可達(dá)13.088萬(wàn)千瓦，總存儲(chǔ)容量26.86萬(wàn)千瓦時(shí)，是國(guó)內(nèi)容量最大、功率最高的電化學(xué)儲(chǔ)能電站。這也是我國(guó)首個(gè)梯次利用的電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能電站。

 

江北儲(chǔ)能電站涵蓋集中式儲(chǔ)能、梯次利用和移動(dòng)式儲(chǔ)能三種模式，通過(guò)不同類型、不同功能定位的儲(chǔ)能建設(shè)，滿足豐富的應(yīng)用場(chǎng)景。

 

集中式儲(chǔ)能遠(yuǎn)景18萬(wàn)千瓦，其中本期建設(shè)11萬(wàn)千瓦，采用半戶內(nèi)布置方案，戶外部分電池采用電池艙布置。每1.26MW/2.2MWh電池艙背靠背布置，并在中間設(shè)置防火墻，形成一組電池組布置。

 

梯次利用儲(chǔ)能(利用廢舊動(dòng)力電池)本期及遠(yuǎn)景建設(shè)2萬(wàn)千瓦，包含1.5萬(wàn)千瓦梯次鋰電池和0.5萬(wàn)千瓦梯次鉛酸電池，再生利用廢舊動(dòng)力電池，延長(zhǎng)電池使用壽命，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力電池的資源利用最大化。

 

移動(dòng)式儲(chǔ)能系統(tǒng)遠(yuǎn)景容量1.5萬(wàn)千瓦，由能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)、儲(chǔ)能系統(tǒng)以及智能監(jiān)控系統(tǒng)組成，以標(biāo)準(zhǔn)化集裝箱為載體，以機(jī)動(dòng)車為運(yùn)輸工具，采用模塊化集成設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)并/離網(wǎng)雙模式運(yùn)行及無(wú)縫切換等功能。

 

項(xiàng)目整體工程還應(yīng)用了物聯(lián)網(wǎng)等前沿技術(shù)，對(duì)梯次利用的電池健康狀態(tài)大數(shù)據(jù)分析，能夠及早發(fā)現(xiàn)儲(chǔ)能電池壽命狀態(tài)和潛在缺陷，通過(guò)優(yōu)化電池能量轉(zhuǎn)換拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，最大限度發(fā)揮了每一個(gè)電池的存儲(chǔ)能力。江北儲(chǔ)能電站后續(xù)將規(guī)劃探索采用變電站+儲(chǔ)能站+光伏充電站+數(shù)據(jù)中心“多站合一”的方式建設(shè)運(yùn)營(yíng)，以此實(shí)現(xiàn)能源、數(shù)據(jù)的融合共享。

 

 

國(guó)網(wǎng)蘇州供電公司與國(guó)網(wǎng)江蘇經(jīng)研院著眼城市發(fā)展規(guī)劃，確定在昆山、常熟任陽(yáng)、張家港樂(lè)余建設(shè)3座儲(chǔ)能電站。3個(gè)儲(chǔ)能電站充放功率達(dá)13.86萬(wàn)千瓦，總?cè)萘窟_(dá)24.2萬(wàn)千瓦時(shí)，建成以后將組成電網(wǎng)側(cè)“儲(chǔ)能群”，共同接入大規(guī)模源網(wǎng)荷儲(chǔ)友好互動(dòng)系統(tǒng)、互聯(lián)互濟(jì)、協(xié)同運(yùn)行，此外蘇州儲(chǔ)能電站規(guī)劃還融入了泛在電力物聯(lián)網(wǎng)概念，未來(lái)將探索打造為具有‘儲(chǔ)能站+數(shù)據(jù)中心+N’功能的能源綜合服務(wù)站，實(shí)現(xiàn)能源、數(shù)據(jù)融合共享以及綜合能源服務(wù)。

 

 

為深入推進(jìn)國(guó)家電網(wǎng)有限公司2017年科技指南項(xiàng)目《多點(diǎn)布局分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)在電網(wǎng)的聚合效應(yīng)研究及應(yīng)用示范》，做好電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能電站的探索和建設(shè)工作，國(guó)家河南省電力公司在信陽(yáng)等9個(gè)地市選取16個(gè)變電站，采用“分布式布置、模塊化設(shè)計(jì)、標(biāo)準(zhǔn)化接入、集中式調(diào)控”技術(shù)方案，利用空余場(chǎng)地和間隔，綜合配置21組模塊容量4.8兆瓦/4.8兆瓦時(shí)、總規(guī)模為100.8兆瓦/100.8兆瓦時(shí)的河南電網(wǎng)電池儲(chǔ)能示范工程。

 

工程可以在電網(wǎng)負(fù)荷低谷時(shí)充電，在電網(wǎng)負(fù)荷高峰時(shí)放電，較好地平滑新能源的波動(dòng)性與間歇性，為電網(wǎng)提供緊急功率支撐，有效提升電網(wǎng)安全運(yùn)行水平。在開展技術(shù)研究的同時(shí)，國(guó)網(wǎng)河南電力聯(lián)合平高集團(tuán)有限公司，努力創(chuàng)新商業(yè)運(yùn)營(yíng)模式，開展河南電網(wǎng)10萬(wàn)千瓦電池儲(chǔ)能示范工程建設(shè)，其中信陽(yáng)龍山電池儲(chǔ)能電站還首次參與2018年開展的電力需求側(cè)響應(yīng)。

 

 

背景：浙江省電力需求存在較大的電力負(fù)荷缺口，分布式能源接入也呈現(xiàn)高比例增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)、分布式光伏裝機(jī)容量已達(dá)全國(guó)第一，未來(lái)新能源發(fā)電量的增加給電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)增加了負(fù)擔(dān)，電力系統(tǒng)安全形勢(shì)比較嚴(yán)峻。此外浙江以“兩交兩直”特高壓電網(wǎng)輸送容量呈現(xiàn)強(qiáng)直弱交結(jié)構(gòu)性矛盾，電力系統(tǒng)存在連鎖故障風(fēng)險(xiǎn)，而且浙江島嶼眾多/對(duì)供電可靠性需求明顯。

 

基于以上電網(wǎng)的基本現(xiàn)狀，浙江電網(wǎng)存在調(diào)峰調(diào)頻、分布式能源、微網(wǎng)供電可靠性以及未來(lái)電動(dòng)汽車充換電等方面的儲(chǔ)能需求，浙江電網(wǎng)提出了電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能一期建設(shè)規(guī)劃目標(biāo)，共包含寧波/杭州/湖州/衢州四個(gè)儲(chǔ)能項(xiàng)目。
 

寧波110KV越瓷變6MW/8.4MWh儲(chǔ)能項(xiàng)目；杭州110KV江虹變4MW/12.8MWh儲(chǔ)能項(xiàng)目；湖州110kW金陵變6MW/24MWh儲(chǔ)能項(xiàng)目；衢州灰坪鄉(xiāng)大麥源村30KW/450KWh儲(chǔ)能項(xiàng)目。

 

儲(chǔ)能技術(shù)方面其中前面兩個(gè)項(xiàng)目主要采用磷酸鐵鋰建設(shè)的系統(tǒng)，第三個(gè)是采用鉛蓄電池。

 

 

2019年7月，北京首個(gè)電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能懷柔北房?jī)?chǔ)能電站并網(wǎng)成功。本期投產(chǎn)規(guī)模為5MW/10MWh，終期規(guī)模為30MW/15MWh，充滿電時(shí)可供一萬(wàn)戶家庭同時(shí)用電2小時(shí)。

 

該儲(chǔ)能電站采用電芯級(jí)監(jiān)測(cè)、AI智能運(yùn)檢系統(tǒng)等先進(jìn)技術(shù)，實(shí)時(shí)獲取電池管理系統(tǒng)、變流器等設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，準(zhǔn)確評(píng)估設(shè)備健康狀態(tài)，及時(shí)反饋預(yù)防性運(yùn)維通知和運(yùn)維建議，顯著提升了電池安全性、使用壽命和控制水平。在消防設(shè)計(jì)中配備了七氟丙烷+高壓細(xì)水霧滅火裝置，可通過(guò)溫感、煙感和可燃?xì)怏w感應(yīng)3類探測(cè)器精準(zhǔn)感知站內(nèi)火源情況，有火災(zāi)報(bào)警，首先釋放無(wú)毒無(wú)害七氟丙烷氣體，第一時(shí)間消滅火源并避免對(duì)設(shè)備造成二次損傷。高壓細(xì)水霧系統(tǒng)以電池簇為單位監(jiān)測(cè)滅火情況，一旦發(fā)生復(fù)燃，可第一時(shí)間防止火勢(shì)蔓延，相當(dāng)于增加了一道防護(hù)鎖，確?；鹎樽詣?dòng)感知、主動(dòng)隔離、迅速處置。

 

 

長(zhǎng)沙電池儲(chǔ)能示范工程總規(guī)模12萬(wàn)千瓦/24萬(wàn)千瓦時(shí)，屬國(guó)網(wǎng)系統(tǒng)規(guī)模最大的電池儲(chǔ)能工程。工程分兩期建設(shè)，一期示范工程建設(shè)規(guī)模為6萬(wàn)千瓦/12萬(wàn)千瓦時(shí)，分別位于芙蓉、榔梨、延農(nóng)3個(gè)220千伏變電站。其中，芙蓉變電站電池儲(chǔ)能電站為國(guó)內(nèi)單體容量最大，且擁有功能最齊全的電池儲(chǔ)能毫秒級(jí)電源響應(yīng)系統(tǒng)。項(xiàng)目創(chuàng)新采用電池租賃模式、全室內(nèi)布置，整體系統(tǒng)設(shè)計(jì)達(dá)到全國(guó)領(lǐng)先水平。工程建成后，將有效緩解2018年迎峰度冬期間長(zhǎng)沙地區(qū)局部供電壓力，提升電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行水平。

 

芙蓉站儲(chǔ)能容量26MW/52MWh，目前是全國(guó)規(guī)模最大的室內(nèi)儲(chǔ)能電站，此外芙蓉變還擁有功能最齊全的電池儲(chǔ)能毫秒級(jí)響應(yīng)系統(tǒng)，儲(chǔ)能站接到電網(wǎng)調(diào)度指令后，可在毫秒內(nèi)執(zhí)行指令，實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)充放電進(jìn)行調(diào)峰等功能，其優(yōu)勢(shì)是響應(yīng)快速精確、出力及時(shí)，可確保電網(wǎng)安全運(yùn)行。