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更(gēng)新時間:2025-03-06
瀏(liú)覽次(cì)數:669安科(kē)瑞(ruì) 陳聰
摘要:獨(dú)立(lì)電池儲能電(diàn)站是(shì)解決新能(néng)源發電係統波動性和不(bù)穩定性問(wèn)題的關(guān)鍵設備。然而(ér),在(zài)新能源(yuán)發電(diàn)中,獨立(lì)電池儲(chǔ)能(néng)電(diàn)站也存在(zài)一係列問題,如缺乏(fá)科學的盈(yíng)利(lì)模(mó)式,影(yǐng)響(xiǎng)運(yùn)行經濟效果,同時也存在電(diàn)網(wǎng)接入(rù)問(wèn)題,儲能技術有待優化(huà)問題(tí)。本(běn)文將分別從(cóng)這些(xiē)方(fāng)麵探(tàn)討(tǎo)獨立(lì)電池(chí)儲能電站的應(yīng)用(yòng)問(wèn)題和(hé)策(cè)略,以期為獨(dú)立電池(chí)儲能電站的推(tuī)廣以及其在新能(néng)源發(fā)電中的(dí)應用(yòng)提(tí)供一(yī)些參(cān)考(kǎo)。
關(guān)鍵字:新能(néng)源;獨立(lì)電(diàn)池(chí)儲能(néng)電站;發(fā)電(diàn);應用(yòng)
0.引言
隨著可再生能源的發展(zhǎn)和應用,新(xīn)能源(yuán)發電係統的(dí)應用越來越(yuè)廣(guǎng)泛。然而,由於(yú)新(xīn)能源(yuán)發電(diàn)係統的波(bō)動性(xìng)和(hé)不(bù)穩定性,使得(dé)其應(yīng)用受到(dào)了諸多(duō)限(xiàn)製(zhì)。為了更好(hǎo)地(dì)解決(jué)這些(xiē)問題,獨立電池(chí)儲(chǔ)能電站(zhàn)應(yīng)運而生。獨立電(diàn)池(chí)儲能(néng)電站(zhàn)能夠(gòu)將(jiāng)電能進行儲存(cún)並(bìng)在需(xū)要時(shí)釋放(fàng)出(chū)來(lái)供(gōng)電,從(cóng)而增加(jiā)係(xì)統的(dí)穩定(dìng)性(xìng)和可靠性。不(bù)過(guò),在(zài)將獨立電(diàn)池(chí)儲能電(diàn)站(zhàn)應用於新能(néng)源發電的過(guò)程中也(yě)產(chǎn)生(shēng)了(liǎo)一些問題。為(wéi)了充(chōng)分發(fā)揮獨立(lì)電池儲(chǔ)能(néng)電(diàn)站在新(xīn)能源發(fā)電中(zhōng)的應(yīng)用價(jià)值,有必要采取(qǔ)科學的措施(shī),及時(shí)解(jiě)決相(xiāng)關問(wèn)題。
1.獨立(lì)電(diàn)池儲能係統(tǒng)介紹
獨立電池儲(chǔ)能係統是指一(yī)種通(tōng)過(guò)把電能(néng)進行存儲,而在(zài)需(xū)要時(shí)釋放(fàng)出來,以供應給(gěi)用戶使(shǐ)用(yòng)的(dí)電力(lì)儲(chǔ)能係統(tǒng)。而(ér)蓄(xù)電(diàn)池(chí)組,PCS儲能(néng)變(biàn)流(liú)器儲能係統(tǒng)的重(zhòng),隔(gé)離變壓(yā)器(qì),BMS電池管(guǎn)理係(xì)統和EMS能量管(guǎn)理係統則(zé)是(shì)獨立電(diàn)池要組(zǔ)成部(bù)分(fēn),在充分(fēn)發揮獨(dú)立(lì)電池(chí)儲能(néng)電站的價(jià)值中起著(zhuó)*要作(zuò)用。(1)蓄(xù)電池組(zǔ)是(shì)指由多個(gè)電池單元(yuán)組(zǔ)成的電池(chí)組(zǔ)合體,用於儲(chǔ)存(cún)電能。在獨立電池儲(chǔ)能(néng)係(xì)統(tǒng)中(zhōng),蓄電(diàn)池組(zǔ)是*基本(běn)的組(zǔ)成部分,其(qí)承(chéng)擔著儲(chǔ)存電能的功能。目(mù)前,常用的(dí)蓄電池(chí)技術(shù)包(bāo)括鉛酸電池(chí),鋰離子電(diàn)池(chí),鈉離子電池(chí)等。(2)PCS儲能(néng)變流(liú)器是(shì)一種能夠將直流電能(néng)轉(zhuǎn)換*交(jiāo)流電(diàn)能的裝(zhuāng)置(zhì)。在(zài)獨(dú)立電(diàn)池(chí)儲能係(xì)統中,PCS的主要(yào)作用是(shì)將蓄電(diàn)池(chí)組(zǔ)所儲(chǔ)存的(dí)直流(liú)電能轉換(huàn)*交流電(diàn)能,以供(gōng)應(yīng)電網或者其他負(fù)載(zǎi)使(shǐ)用(yòng)。(3)隔離變壓(yā)器是(shì)一(yī)種能夠(gòu)將電能(néng)從(cóng)一個電(diàn)路(lù)轉(zhuǎn)移(yí)到另一個電(diàn)路的裝(zhuāng)置。在獨立電池儲能(néng)係(xì)統中(zhōng),隔(gé)離(lí)變壓器(qì)主(zhǔ)要承(chéng)擔著隔離電池(chí)組和PCS之間的(dí)電氣(qì)連接(jiē),保障係統的(dí)安(ān)全(quán)性和(hé)穩定性(xìng)。(4)BMS電池管(guǎn)理係(xì)統是一(yī)種能(néng)夠對蓄電池組(zǔ)進行監測(cè),控(kòng)製,管(guǎn)理(lǐ)的(dí)係統。在獨(dú)立電池(chí)儲能(néng)係(xì)統中(zhōng),BMS主要(yào)承擔(dān)著(zhuó)對(duì)蓄電池組(zǔ)進(jìn)行(háng)SOC(電(diàn)池(chí)組剩(shèng)餘電量)和(hé)SOH(電池(chí)組(zǔ)健(jiàn)康狀態(tài))的(dí)監測和管理,以保(bǎo)證係統的可靠(kào)性和(hé)安(ān)全性(xìng)。(5)EMS能量管理係統是一(yī)種能夠對電池儲能係(xì)統(tǒng)進行(háng)整體調度,管理的係統(tǒng)。在(zài)獨立電池(chí)儲能係(xì)統中,EMS主(zhǔ)要(yào)承擔(dān)著整體(tǐ)調(tiáo)度和(hé)管理電(diàn)池組(zǔ)PCS,隔(gé)離變壓(yā)器,負(fù)載(zǎi)等設(shè)備的(dí)能量(liáng)流動,以*大限度(dù)地提高係(xì)統(tǒng)效率(shuài)和(hé)經濟性(xìng)。
2.獨(dú)立電池(chí)儲能電(diàn)站(zhàn)在(zài)新能(néng)源發(fā)電中的(dí)應(yīng)用(yòng)現狀
用(yòng)戶(hù)端分布式發(fā)電及微(wēi)電(diàn)網中(zhōng)儲能(néng)的(dí)應用以(yǐ)及(jí)集(jí)中(zhōng)式(shì)風光(guāng)電站(可再(zài)生能源(yuán)並網(wǎng))儲(chǔ)能(néng)應用是獨立電池(chí)儲能(néng)電站在(zài)新能(néng)源發電中的(dí)應用類(lèi)型。本文(wén)主要從(cóng)這兩大類型的(dí)角度研(yán)究(jiū)了獨(dú)立(lì)電池儲能電站在(zài)新能(néng)源(yuán)發電(diàn)中(zhōng)的(dí)應用現狀(zhuàng)。(1)用(yòng)戶端(duān)分布式發電(diàn)及微(wēi)電網中(zhōng)儲能的(dí)應用。我國用(yòng)戶(hù)端分(fēn)布式(shì)發(fā)電(diàn)及(jí)微電網(wǎng)中(zhōng)儲(chǔ)能的應(yīng)用已經(jīng)得(dé)到(dào)了快速(sù)發(fā)展,主要分布(bù)在城市(shì)和農村地區(qū)。在(zài)城市(shì)地(dì)區(qū),一些大型商(shāng)業,工(gōng)業(yè)用戶和(hé)住(zhù)宅(zhái)社區已(yǐ)經開(kāi)始(shǐ)采(cǎi)用太(tài)陽能(néng)光伏電(diàn)池板和儲(chǔ)能(néng)設備實(shí)現(xiàn)自(zì)給(gěi)自足(zú)的(dí)能源(yuán)供(gōng)應(yīng)。另(lìng)外(wài),在農村(cūn)地(dì)區,許多偏遠(yuǎn)地(dì)區(qū)的村莊也開始使用分(fēn)布式發電和儲(chǔ)能技術解決能(néng)源供應(yīng)問(wèn)題。目前,我國的(dí)用戶端(duān)分布式(shì)發(fā)電(diàn)及(jí)微電(diàn)網(wǎng)中儲(chǔ)能(néng)的(dí)應用(yòng)已經(jīng)取得(dé)了一(yī)定的進(jìn)展。根據**能(néng)源(yuán)局(jú)的(dí)數據,截(jié)至2020年(nián)年(nián)底,我(wǒ)國的(dí)分布式(shì)光(guāng)伏發(fā)電(diàn)裝(zhuāng)機(jī)容(róng)量(liáng)達到了(liǎo)48.4GW,分(fēn)布式(shì)風電裝機(jī)容量達到(dào)了(liǎo)11.2GW。同(tóng)時(shí),我國也提(tí)出了(liǎo)一係列(liè)政(zhèng)策和措施,支持(chí)分布式能源發展,並(bìng)鼓勵(lì)相(xiāng)關企(qǐ)業和機構加(jiā)強(qiáng)技術研(yán)發和(hé)應(yīng)用(yòng)推(tuī)廣(guǎng)。(2)集(jí)中式風(fēng)光(guāng)電(diàn)站(可(kě)再(zài)生(shēng)能源(yuán)並網(wǎng))儲(chǔ)能應(yīng)用。集中(zhōng)式(shì)風(fēng)光電(diàn)站(zhàn)分布(bù)在(zài)全(quán)國各地(dì),其(qí)中主要(yào)分布(bù)在風(fēng)力(lì)和光(guāng)照(zhào)資源較為豐(fēng)富的地(dì)區(qū),如內(nèi)蒙古,甘肅,新(xīn)疆(jiāng),青海(hǎi)等(děng)地(dì)。當前(qián),我國的可(kě)再生(shēng)能源發展較(jiào)為迅(xùn)速(sù),集(jí)中式(shì)風光(guāng)電站(zhàn)的建設(shè)和應(yīng)用(yòng)也在快(kuài)速(sù)推進(jìn)。截至2021年年底(dǐ),我國的(dí)可(kě)再(zài)生能源(yuán)裝機(jī)容(róng)量(liáng)已(yǐ)達(dá)有(yǒu)史以來*高的1.21億(yì)千瓦,其中(zhōng)風力(lì)發電(diàn)裝(zhuāng)機(jī)容量(liáng)達到了3.1億(yì)千瓦(wǎ),光伏發電裝機(jī)容量達(dá)到了2.7億(yì)千瓦。集(jí)中式(shì)風光電站的建設和應(yīng)用(yòng)在(zài)這一(yī)進(jìn)程中發揮了*要(yào)作(zuò)用。另(lìng)外(wài),我國的集中式(shì)風光電站(zhàn)已(yǐ)經取(qǔ)得(dé)了一係(xì)列進(jìn)展(zhǎn)和成果。例如(rú),內蒙(mēng)古(gǔ)的大唐集(jí)團已經(jīng)建(jiàn)設(shè)了數(shù)十(shí)個(gè)風電場,總裝(zhuāng)機容量超(chāo)過了(liǎo)15億千瓦(wǎ)時(shí);甘(gān)肅的(dí)華能(néng)集團也(yě)建(jiàn)設了多個(gè)光(guāng)伏電站,總裝(zhuāng)機容量(liáng)超過(guò)了(liǎo)1億千瓦(wǎ)時(shí)。
3.獨立電(diàn)池儲(chǔ)能(néng)電站在新能源發電(diàn)中的(dí)應用問題
3.1缺(quē)乏盈利模(mó)式
獨立(lì)電池儲能電站在新能源(yuán)發電中的應(yīng)用麵(miàn)臨著(zhuó)盈利(lì)模(mó)式(shì)不(bù)明的問(wèn)題(tí)。由(yóu)於(yú)獨立(lì)電池(chí)儲能電站與傳統(tǒng)電(diàn)網之間(jiān)的連(lián)接較為(wéi)獨(dú)立(lì),缺乏(fá)統一的(dí)管理和運營模(mó)式(shì),企(qǐ)業在投(tóu)資和建(jiàn)設獨立電池(chí)儲(chǔ)能電(diàn)站(zhàn)時(shí)難以確(què)定收(shōu)益來源(yuán)。例(lì)如,一(yī)家企業投(tóu)資(zī)建設了(liǎo)一(yī)座獨立(lì)電(diàn)池(chí)儲能(néng)電(diàn)站(zhàn),並與(yǔ)當地電(diàn)網進行連接。對於(yú)企業來講(jiǎng),其需(xū)要承(chéng)擔(dān)電(diàn)池的(dí)采(cǎi)購(gòu),安裝和運營等成(chéng)本(běn)。然(rán)而,由於(yú)電(diàn)價的(dí)波動和政(zhèng)策的變(biàn)化,企業難(nán)以確(què)定儲能電(diàn)站(zhàn)的(dí)收益來(lái)源(yuán),無法保(bǎo)證該(gāi)項(xiàng)目的盈利(lì)能力(lì)。此(cǐ)外(wài),由於(yú)新(xīn)能源發電的不(bù)穩定(dìng)性(xìng)和季(jì)節性(xìng),儲(chǔ)能(néng)電站的負載率也較(jiào)低,導致(zhì)投**報(bào)周期(qī)較長(cháng),難以吸引資(zī)本(běn)市(shì)場(cháng)的(dí)關注。
3.2電網接入(rù)問(wèn)題(tí)
由(yóu)於(yú)獨立(lì)電(diàn)池儲(chǔ)能(néng)電站的容(róng)量較大,需要(yào)與電網進行(háng)連接(jiē),以實現與(yǔ)用戶(hù)和(hé)其(qí)他(tā)電源的能量交(jiāo)換(huàn),但是電網(wǎng)接入的難度較大,主(zhǔ)要表現在以下幾(jī)個方麵(miàn):首(shǒu)先,電(diàn)網(wǎng)接入需(xū)要(yào)符(fú)合(hé)一(yī)定的(dí)技術(shù)標(biāo)準和安(ān)全要求,例如,需要滿足電壓,頻率等技術(shù)指標,以(yǐ)此保(bǎo)證(zhèng)與電網(wǎng)的(dí)穩(wěn)定運行。此(cǐ)外,電(diàn)網接入還需(xū)要考慮安(ān)全風(fēng)險,如考慮(lǜ)電池的(dí)短路,漏(lòu)電,過(guò)充等問題,便(biàn)於(yú)防(fáng)止(zhǐ)對電網(wǎng)和(hé)用(yòng)戶造成(chéng)安全隱(yǐn)患(huàn)。其次(cì),電(diàn)網(wǎng)接(jiē)入(rù)還需要考(kǎo)慮電網運營(yíng)商(shāng)的(dí)管理和運營(yíng)模式。傳統(tǒng)電(diàn)網(wǎng)運營(yíng)商的(dí)管(guǎn)理(lǐ)和運營(yíng)模(mó)式相(xiāng)對(duì)保(bǎo)守,難以(yǐ)適應(yīng)新能(néng)源(yuán)發(fā)電(diàn)和儲能電站的(dí)接(jiē)入(rù)。主要表(biǎo)現在(zài)以下方麵:傳統電(diàn)網運營(yíng)商(shāng)的(dí)管(guǎn)理和運營模式主(zhǔ)要是(shì)基於(yú)**化的發電和配電模式(shì),缺乏靈活性和可(kě)擴展性(xìng),導致電網(wǎng)的網(wǎng)損率較高。而新能源發(fā)電(diàn)和儲能(néng)電(diàn)站的(dí)接入(rù)可以(yǐ)提高(gāo)電網(wǎng)的可(kě)靠(kào)性和(hé)穩定性(xìng),降(jiàng)低網損(sǔn)率,但(dàn)傳統電(diàn)網運(yùn)營(yíng)商難以有(yǒu)效管理(lǐ)和運營。
3.3儲能(néng)技(jì)術(shù)不(bù)足
獨立(lì)電池(chí)儲(chǔ)能電(diàn)站在(zài)新(xīn)能源發(fā)電中(zhōng)的(dí)應(yīng)用還麵(miàn)臨(lín)著儲能技(jì)術(shù)不足(zú)的(dí)問題(tí)。目前,電(diàn)池儲能(néng)技術雖(suī)然(rán)取(qǔ)得了(liǎo)一(yī)定的進展(zhǎn),但(dàn)是還(huán)存在(zài)以下(xià)問(wèn)題(tí):一方(fāng)麵,電(diàn)池儲(chǔ)能密度不夠高。目(mù)前,市場上(shàng)主要使(shǐ)用(yòng)的電池儲能(néng)技(jì)術包括鉛酸(suān)電池,鎳(niè)鎘電(diàn)池(chí),鎳氫電池,鋰(lǐ)離子電池(chí)等,但是這些電(diàn)池的(dí)儲能密(mì)度相(xiāng)對較低,無(wú)法滿(mǎn)足大(dà)規模(mó)儲能需求。以(yǐ)鋰(lǐ)離(lí)子(zǐ)電池為(wéi)例(lì),鋰離子電池的能量(liáng)密(mì)度一般在(zài)100~250Wh/kg,相對(duì)其他(tā)電池儲能技術已(yǐ)經算是較(jiào)高的了,但(dàn)是對(duì)於大規模(mó)儲能來(lái)說仍(réng)然不夠。另一方(fāng)麵(miàn),電池儲(chǔ)能成(chéng)本(běn)較高(gāo)。電池儲能技術(shù)的(dí)成本(běn)主(zhǔ)要(yào)包括電(diàn)池材(cái)料成(chéng)本(běn),生產成(chéng)本,維護(hù)成本(běn)等,目(mù)前(qián)電池儲能(néng)的成本較高,難以(yǐ)實(shí)現(xiàn)大規模(mó)應用(yòng)。以生產成(chéng)本(běn)為例,鋰離子電池的生產(chǎn)成本(běn)主(zhǔ)要(yào)包括工藝成本,設備成(chéng)本(běn),人力成本(běn)等(děng)。目前,鋰(lǐ)離子電(diàn)池(chí)生(shēng)產(chǎn)需要高(gāo)精度(dù)的設備和工藝,生產過程(chéng)中(zhōng)需(xū)要(yào)大量的(dí)人(rén)力投(tóu)入,這(zhè)些都(dū)會增加鋰離子(zǐ)電池的生(shēng)產成(chéng)本。
4.獨立電(diàn)池儲能電(diàn)站在新(xīn)能(néng)源(yuán)發(fā)電中的(dí)應用(yòng)策略
4.1優(yōu)化盈利模式
為提高盈利水平,發(fā)揮獨立電(diàn)池儲能電(diàn)站(zhàn)的應用(yòng)價(jià)值,可以采取多元(yuán)化的盈利模式(shì)。例(lì)如,企業可以將一(yī)些(xiē)獨立(lì)電池儲能電站與(yǔ)電(diàn)力市(shì)場掛鉤,通(tōng)過買賣(mài)電力來獲得(dé)收益。另外,企(qǐ)業(yè)可以將(jiāng)獨(dú)立電(diàn)池儲(chǔ)能電(diàn)站(zhàn)作(zuò)為(wéi)服務提(tí)供(gōng)商,向(xiàng)電力公(gōng)司和用(yòng)戶提供儲能(néng),調(tiáo)峰(fēng)等服(fú)務,以此獲(huò)得(dé)收(shōu)益(yì)。另外(wài),當前,**有必要深(shēn)入(rù)地(dì)研究該(gāi)項(xiàng)目,把握(wò)項目(mù)運營管理(lǐ)要(yào)點,以此(cǐ)加(jiā)大獨立電池儲(chǔ)能(néng)電(diàn)站在(zài)新能(néng)源(yuán)發電(diàn)中(zhōng)的應用力(lì)度,保證相(xiāng)關(guān)主(zhǔ)體的(dí)經濟發展效益(yì)。
4.2加強電網接(jiē)入
新能源發電(diàn)已(yǐ)成(chéng)為(wéi)當今全球能(néng)源(yuán)行業的熱(rè)點領(lǐng)域,而(ér)獨(dú)立(lì)電池儲(chǔ)能電站在(zài)新(xīn)能(néng)源(yuán)發(fā)電(diàn)中的應(yīng)用(yòng)也越來越受到關(guān)注。然(rán)而(ér),獨(dú)立(lì)電池儲(chǔ)能電站的接入麵(miàn)臨(lín)著(zhuó)許(xǔ)多(duō)困難和(hé)挑戰(zhàn),其中(zhōng)**要的是(shì)電網接入問(wèn)題(tí)。為了(liǎo)實(shí)現(xiàn)獨立電池儲(chǔ)能(néng)電站的(dí)有效(xiào)應(yīng)用(yòng),*須(xū)加強(qiáng)電(diàn)網(wǎng)接(jiē)入,以確保其與(yǔ)電(diàn)網的穩(wěn)定(dìng)運(yùn)行(háng),安(ān)全(quán)交互和*效利用。本次(cì)主要從以下(xià)方麵(miàn)提(tí)出了(liǎo)對策,希望能夠(gòu)提(tí)高電網(wǎng)接入水(shuǐ)平。(1)製定電(diàn)池儲(chǔ)能電站(zhàn)接入標(biāo)準。製(zhì)定符(fú)合(hé)電池(chí)儲能電(diàn)站接入的技術標(biāo)準和安(ān)全(quán)要(yào)求,明(míng)確電(diàn)壓,頻(pín)率(shuài)等(děng)技術(shù)指(zhǐ)標(biāo),規(guī)定(dìng)電池儲能電(diàn)站的短(duǎn)路,漏(lòu)電,過充(chōng)等問題(tí)的(dí)防範措(cuò)施。(2)建立電池儲能電站(zhàn)接入審核(hé)機(jī)製(zhì)。建立(lì)電池(chí)儲能電站(zhàn)接(jiē)入(rù)審核機(jī)製(zhì),對電(diàn)池儲能電站進行審(shěn)核,確(què)保電池儲能電站符合(hé)接入標準(zhǔn)和要求,同時監管電(diàn)池儲能(néng)電站的運(yùn)行情況,及時(shí)發現和處理問(wèn)題。(3)加強電池儲能電站與(yǔ)電網的協(xié)調(tiáo)。加(jiā)強(qiáng)電池儲能(néng)電站與電(diàn)網的協調,規(guī)定(dìng)電池(chí)儲能電(diàn)站(zhàn)的輸出(chū)功率(shuài)和(hé)電(diàn)網的負荷需(xū)求(qiú)相(xiāng)匹配(pèi),避(bì)免對電網造成不(bù)必要的影(yǐng)響(xiǎng)。(4)推廣(guǎng)智能電(diàn)網(wǎng)技術(shù)。智(zhì)能(néng)電網技(jì)術(shù)可(kě)以有(yǒu)效解決(jué)傳(chuán)統(tǒng)電(diàn)網運(yùn)營商(shāng)的(dí)管理和(hé)運營模式(shì)相(xiāng)對保(bǎo)守(shǒu)的問題,提高電網(wǎng)的可(kě)靠性和(hé)穩定(dìng)性,降(jiàng)低網(wǎng)損(sǔn)率。同時,智能電網技術可以實現(xiàn)電池儲能電站(zhàn)與電(diàn)網的無(wú)縫(féng)連(lián)接(jiē),實(shí)現(xiàn)能量(liáng)的*效交換(huàn)。
4.3發展儲能(néng)技術
儲能(néng)技(jì)術在提高(gāo)獨(dú)立電池(chí)儲能(néng)電站在新(xīn)能(néng)源發電中的應用(yòng)水平(píng)中起(qǐ)著*要作(zuò)用,為此有(yǒu)必要積*發展儲能(néng)技(jì)術,便(biàn)於(yú)為(wéi)獨(dú)立電池儲能(néng)電站建設以(yǐ)及新能(néng)源(yuán)發(fā)電提供(gōng)支持。具體可以從(cóng)以下(xià)方(fāng)麵(miàn)開(kāi)展工作:首先,加(jiā)強電池(chí)儲(chǔ)能技術的研發和(hé)創新,提(tí)高(gāo)電池(chí)儲(chǔ)能密度和降低(dī)成本。例如(rú),開發新型(xíng)電池(chí)材料(liào),提高儲能密度(dù);優化(huà)生產工(gōng)藝,降低生(shēng)產成(chéng)本(běn);開(kāi)發(fā)新的儲(chǔ)能技(jì)術,如液流電池(chí)技(jì)術,*級(jí)電(diàn)容器技術(shù)等(děng)。通過(guò)技術(shù)創新和優化,提(tí)高電(diàn)池儲能技(jì)術的性能和(hé)降低成本,以(yǐ)滿足大規(guī)模(mó)應用(yòng)的需(xū)求(qiú)。其次(cì),建立健全的政策(cè)體(tǐ)係(xì)和市場(cháng)機製(zhì),促進(jìn)電池(chí)儲能(néng)技術的應(yīng)用和推廣。例如,加大製(zhì)定(dìng)政策(cè)支持力度(dù),鼓(gǔ)勵(lì)企(qǐ)業加大(dà)對電(diàn)池(chí)儲能(néng)技術的(dí)投入(rù)和(hé)研發;建(jiàn)立健全(quán)的市場機(jī)製和交(jiāo)易(yì)規(guī)則(zé),促進(jìn)電池儲能技(jì)術的應用和(hé)交易;加強(qiáng)對電(diàn)池儲能(néng)技術(shù)的(dí)標準化和(hé)規範(fàn)化(huà)管理,提高(gāo)儲能技術(shù)的穩定性(xìng)和可(kě)靠(kào)性。*後,加強國際(jì)合作和技(jì)術交流(liú),加大電池儲(chǔ)能技(jì)術的創(chuàng)新和應(yīng)用(yòng)。例如,開(kāi)展(zhǎn)國際合作項(xiàng)目,共(gòng)同(tóng)研究(jiū)和(hé)開(kāi)發新(xīn)型(xíng)電池儲能(néng)技術(shù);加強國際(jì)技術交流和(hé)合(hé)作,吸收(shōu)國(guó)際**技術和經(jīng)驗,推動(dòng)電(diàn)池儲能(néng)技術的(dí)發展(zhǎn)和(hé)應(yīng)用。總(zǒng)之,通過做好(hǎo)以上國(guó)際合作和技術交(jiāo)流(liú)工作,就(jiù)容(róng)易(yì)提(tí)高電池儲能(néng)技(jì)術水(shuǐ)平(píng)和(hé)質量(liáng),促進(jìn)其(qí)在(zài)新能(néng)源發(fā)電中的應用。
5.Acrel-2000ES儲(chǔ)能(néng)櫃能量(liáng)管理係統
5.1係統概(gài)述
安(ān)科瑞(ruì)儲(chǔ)能能量管理(lǐ)係統Acrel-2000ES,專(zhuān)門(mén)針對(duì)工(gōng)商(shāng)業儲能櫃,儲能集裝箱研(yán)發的(dí)一(yī)款(kuǎn)儲能(néng)EMS,具(jù)有*的儲(chǔ)能監(jiān)控(kòng)與管理(lǐ)功(gōng)能,涵蓋了(liǎo)儲能係(xì)統(tǒng)設備(bèi)(PCS,BMS,電表,消防(fáng),空調等)的詳細信(xìn)息,實現(xiàn)了(liǎo)數(shù)據采集(jí),數(shù)據處理,數據存(cún)儲,數據查詢(xún)與分析(xī),可(kě)視化(huà)監控(kòng),報(bào)警(jǐng)管(guǎn)理(lǐ),統計報表(biǎo)等功能。在應(yīng)用上(shàng)支持能量調度(dù),具(jù)備計劃曲綫,削峰填穀,需量控(kòng)製,防逆(nì)流等(děng)控製功能。
5.2係(xì)統結構
Acrel-2000ES,可(kě)通過直采(cǎi)或者(zhě)通過通訊(xùn)管理或(huò)串口服務器(qì)將儲能(néng)櫃或者儲能(néng)集裝(zhuāng)箱內(nèi)部的設備接(jiē)入係統。係統結(jié)構(gòu)如下(xià):

5.3係統功(gōng)能
5.3.1實時監測(cè)
係(xì)統人機(jī)界麵(miàn)友(yǒu)好(hǎo),能(néng)夠(gòu)顯示(shì)儲(chǔ)能櫃的運(yùn)行(háng)狀態,實時(shí)監測(cè)PCS,BMS以及(jí)環(huán)境參數(shù)信息(xī),如電參量,溫(wēn)度(dù),濕度等(děng)。實時顯(xiǎn)示(shì)有(yǒu)關故(gù)障(zhàng),告(gào)警(jǐng),收益(yì)等(děng)信(xìn)息。
5.3.2設(shè)備監控
係統(tǒng)能夠實時監(jiān)測(cè)PCS,BMS,電表,空(kōng)調,消(xiāo)防(fáng),除濕(shī)機等(děng)設備的(dí)運(yùn)行(háng)狀態(tài)及運行(háng)模(mó)式(shì)。


PCS監控:滿(mǎn)足儲能(néng)變(biàn)流(liú)器(qì)的參(cān)數(shù)與限值設置;運行模式設(shè)置;實(shí)現儲(chǔ)能變流器交(jiāo)直流側電(diàn)壓,電流,功(gōng)率(shuài)及(jí)充放電(diàn)量參數的(dí)采集與(yǔ)展示;實現PCS通訊(xùn)狀(zhuàng)態,啟停(tíng)狀(zhuàng)態,開(kāi)關狀(zhuàng)態,異(yì)常告(gào)警(jǐng)等(děng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)。


BMS監控(kòng):滿足電池管(guǎn)理(lǐ)係(xì)統的(dí)參數與(yǔ)限(xiàn)值設置(zhì);實現(xiàn)儲能電池的電芯,電(diàn)池(chí)簇(cù)的(dí)溫度,電壓(yā),電流(liú)的監(jiān)測;實現(xiàn)電(diàn)池(chí)充(chōng)放(fàng)電狀態(tài),電壓,電流(liú)及溫度(dù)異常(cháng)狀(zhuàng)態(tài)的告(gào)警。


空調監控:滿足環境溫(wēn)度(dù)的(dí)監(jiān)測,可根據設置(zhì)的(dí)閾值進(jìn)行空調溫(wēn)度的聯(lián)動調節,並實(shí)時監測空(kōng)調(tiáo)的運(yùn)行狀態及(jí)溫(wēn)濕(shī)度數據(jù),以曲綫形式進(jìn)行展示。


UPS監控:滿(mǎn)足(zú)UPS的運(yùn)行(háng)狀(zhuàng)態(tài)及相關電參量(liáng)監測。
5.3.3曲綫(xiàn)報(bào)表(biǎo)
係統(tǒng)能夠(gòu)對PCS充(chōng)放(fàng)電功率(shuài)曲(qū)綫(xiàn),SOC變(biàn)換曲綫(xiàn),及電(diàn)壓(yā),電流(liú),溫度等歷史(shǐ)曲綫(xiàn)的(dí)查詢與(yǔ)展示。

5.3.4策(cè)略配(pèi)置(zhì)
滿(mǎn)足儲能係統設備參(cān)數(shù)的配(pèi)置(zhì),電價(jià)參(cān)數與(yǔ)時段(duàn)的設(shè)置,控製(zhì)策(cè)略的(dí)選擇。目(mù)前支(zhī)持的控(kòng)製策略(lüè)包含計劃曲(qū)綫,削峰填穀,需量控(kòng)製(zhì)等(děng)。

5.3.5實時報警
儲能能量管理(lǐ)係(xì)統具(jù)有(yǒu)實時告(gào)警功(gōng)能(néng),係統能夠(gòu)對儲(chǔ)能充放電越(yuè)限(xiàn),溫度越(yuè)限,設備故(gù)障(zhàng)或通信故障(zhàng)等(děng)事(shì)件發(fā)出(chū)告警。
5.3.6事件(jiàn)查詢(xún)統(tǒng)計(jì)
儲能能量管(guǎn)理係統能夠對遙(yáo)信(xìn)變位(wèi),溫(wēn)濕度,電壓(yā)越限(xiàn)等(děng)事件記錄(lù)進行存儲(chǔ)和(hé)管(guǎn)理,方便用戶(hù)對(duì)係統事件(jiàn)和(hé)報警進行(háng)歷史追(zhuī)溯,查(chá)詢(xún)統計,事故(gù)分析。
5.3.7遙控操作
可以通過每(měi)個設(shè)備下(xià)麵(miàn)的(dí)紅(hóng)色按(àn)鈕(niǔ)對(duì)PCS,風(fēng)機(jī),除(chú)濕機(jī),空調控製器(qì),照明等(děng)設(shè)備進(jìn)行相應的控製(zhì),但是(shì)當設(shè)備(bèi)未(wèi)通(tōng)信(xìn)上時,控製按鈕會(huì)顯示無效(xiào)狀態(tài)。

5.3.8用戶權(quán)限管理
儲能能量(liáng)管理(lǐ)係(xì)統為(wéi)保障(zhàng)係統(tǒng)安全(quán)穩定(dìng)運行,設置(zhì)了用(yòng)戶權限管(guǎn)理功能。通過用(yòng)戶(hù)權限(xiàn)管(guǎn)理能夠(gòu)防止未(wèi)經(jīng)授權(quán)的(dí)操作(zuò)(如遙(yáo)控的(dí)操作,數據(jù)庫(kù)修改(gǎi)等(děng))。可以定義不同(tóng)級(jí)別用戶的登(dēng)錄(lù)名,密(mì)碼及(jí)操作權限(xiàn),為(wéi)係(xì)統運(yùn)行(háng),維護,管理(lǐ)提(tí)供可(kě)靠的(dí)安全保障。

6.相(xiāng)關(guān)平(píng)台部署(shǔ)硬件選(xuǎn)型(xíng)清單
| 設備 | 型號 | 圖(tú)片 | 說明(míng) |
| 儲(chǔ)能(néng)能量(liáng)管理係統(tǒng) | Acrel-2000ES |
| 實現(xiàn)儲能設備的(dí)數據采集與(yǔ)監控(kòng),統計(jì)分析,異(yì)常(cháng)告(gào)警,優(yōu)化控製(zhì),數據轉發等(děng); 策略(lüè)控(kòng)製:計劃曲綫,需(xū)量控(kòng)製(zhì),削(xiāo)峰(fēng)填(tián)穀,備用(yòng)電(diàn)源(yuán)等(děng)。 |
| 觸(chù)摸屏(píng)電腦(nǎo) | PPX-133L |
| 1)承接(jiē)係統(tǒng)軟(ruǎn)件 2)可(kě)視化(huà)展(zhǎn)示(shì):顯(xiǎn)示係統運行信息 |
| 交流計(jì)量表計(jì) | DTSD1352 |
| 集成電(diàn)力參(cān)量及電(diàn)能(néng)計量及考核管(guǎn)理,提(tí)供(gōng)各(gè)類電(diàn)能數據統(tǒng)計(jì)。具有諧波(bō)與(yǔ)總諧波(bō)含(hán)量檢(jiǎn)測,帶(dài)有(yǒu)開關量(liáng)輸(shū)入(rù)和開關量(liáng)輸(shū)出(chū)可實現(xiàn)“遙信(xìn)”和(hé)“遙控”功(gōng)能,並具(jù)備(bèi)報警輸出。帶有(yǒu)RS485 通信接(jiē)口,可選用MODBUS-RTU或(huò) DL/T645協(xié)議。 |
| 直(zhí)流(liú)計量表計 | DJSF1352 |
| 表(biǎo)可測量直(zhí)流係統(tǒng)中的(dí)電壓,電(diàn)流,功率以(yǐ)及正反(fǎn)向(xiàng)電能等;具(jù)有紅外通訊接(jiē)口和(hé)RS-485通訊(xùn)接(jiē)口(kǒu),同時(shí)支(zhī)持(chí)Modbus-RTU協(xié)議和(hé)DLT645協(xié)議;可帶(dài)繼電(diàn)器(qì)報(bào)警輸(shū)出和(hé)開(kāi)關量(liáng)輸入功(gōng)能。 |
| 溫(wēn)度在(zài)綫監(jiān)測(cè)裝置 | ARTM-8 |
| 適(shì)用於(yú)多路(lù)溫度的(dí)測量(liáng)和控製,支(zhī)持測(cè)量(liáng)8通道溫度(dù);每(měi)一通(tōng)道(dào)溫(wēn)度測量(liáng)對應2段報警(jǐng),繼(jì)電(diàn)器(qì)輸出可以任意設置報警方向及(jí)報(bào)警值。 |
| 通訊(xùn)管理(lǐ)機(jī) | ANet-2E8S1 |
| 能夠(gòu)根據不同的(dí)采(cǎi)集(jí)規約進(jìn)行(háng)水表(biǎo),氣(qì)表(biǎo),電表,微機保護等(děng)設(shè)備(bèi)終端的數據采(cǎi)集匯(huì)總(zǒng);提(tí)供(gōng)規約轉換,透明(míng)轉發(fā),數據(jù)加密(mì)壓縮(suō),數據(jù)轉換,邊(biān)緣(yuán)計算等多(duō)項功能;實(shí)時多(duō)任務並(bìng)行(háng)處理數據采(cǎi)集和數據轉發,可(kě)多(duō)鏈路(lù)上(shàng)送平(píng)台(tái)據。 |
| 串(chuàn)口(kǒu)服務器 | Aport |
| 功能:轉(zhuǎn)換(huàn)“輔(fǔ)助(zhù)係統”的狀(zhuàng)態(tài)數(shù)據(jù),反(fǎn)饋到能量管(guǎn)理(lǐ)係統(tǒng)中(zhōng)。1)空(kōng)調(tiáo)的開關(guān),調溫(wēn),及(jí)完*斷(duàn)電(二(èr)次開(kāi)關(guān)實現(xiàn));2)上傳配電(diàn)櫃(guì)各(gè)個空(kōng)開信號;3)上傳UPS內部電量(liáng)信息(xī)等;4)接入電表(biǎo),BSMU等設備 |
| 遙(yáo)信(xìn)模塊 | ARTU-KJ8 |
| 1)反饋各(gè)個(gè)設(shè)備(bèi)狀(zhuàng)態(tài),將(jiāng)相關(guān)數據到串口(kǒu)服(fú)務(wù)器(qì);2)讀(dú)消防1/0信號,並轉發(fā)給到上層(céng)(關機,事件(jiàn)上(shàng)報等(děng));3)采集(jí)水浸傳(chuán)感(gǎn)器信息,並轉發(fā)給到上層(céng)(水浸信號事(shì)件上報);4)讀(dú)取門(mén)禁程傳感器信息(xī),並轉發(fā)給到(dào)上(shàng)層(門禁(jīn)事件上報)。 |
7結語(yǔ)
綜上所(suǒ)述,獨(dú)立電池儲能電站(zhàn)的應用(yòng)已經成(chéng)為(wéi)新(xīn)能源發電中不能或缺的(dí)組成部分(fēn)。從太(tài)陽能光(guāng)伏發電(diàn),風(fēng)力發(fā)電,微電網(wǎng),智能電(diàn)網,電(diàn)動汽車(chē)充(chōng)電(diàn)等(děng)方麵來(lái)看(kàn),獨立(lì)電(diàn)池(chí)儲能(néng)電站都具有(yǒu)廣泛(fàn)的應(yīng)用(yòng)前景(jǐng)。相信隨(suí)著技術的(dí)不斷發展和(hé)政(zhèng)策的(dí)不斷(duàn)*,獨立電池儲能(néng)電站(zhàn)將為新(xīn)能源發電提(tí)供更多的保(bǎo)障。
參考(kǎo)文(wén)獻(xiàn)
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[6]企(qǐ)業(yè)微電(diàn)網設(shè)計與應(yīng)用(yòng)手(shǒu)冊(cè).2022.05版(bǎn).