概述
在我國(guó)新型電力系統(tǒng)中,新能源裝機(jī)容量逐年提高,但是新能源比如光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電是不穩(wěn)定的能源,所以要維持電網(wǎng)穩(wěn)定,促進(jìn)新能源發(fā)電的消納,儲(chǔ)能將成為至關(guān)重要的一環(huán),是分布式光伏、風(fēng)電等新能源消納以及電網(wǎng)安全的必要保障,也是削峰填谷、平滑負(fù)荷的有效手段。國(guó)家鼓勵(lì)支持市場(chǎng)進(jìn)行儲(chǔ)能項(xiàng)目建設(shè),全國(guó)多個(gè)省市出臺(tái)了具體的儲(chǔ)能補(bǔ)貼政策,明確規(guī)定了儲(chǔ)能補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)和限額。國(guó)內(nèi)分時(shí)電價(jià)的調(diào)整也增加了儲(chǔ)能項(xiàng)目的峰谷套利空間,多個(gè)省份每天可實(shí)現(xiàn)兩充兩放,大大縮短了儲(chǔ)能項(xiàng)目的投資回收期,這也讓儲(chǔ)能進(jìn)入熱門賽道。
儲(chǔ)能電站盈利模式
據(jù)統(tǒng)計(jì),2023年1-4月電化學(xué)儲(chǔ)能投運(yùn)項(xiàng)目共73個(gè),裝機(jī)規(guī)模為2.523GW/5.037GWh。其中磷酸鐵鋰儲(chǔ)能項(xiàng)目高達(dá)69個(gè),裝機(jī)規(guī)模為2.52GW/5.019GWh;液流電池儲(chǔ)能項(xiàng)目共4個(gè),裝機(jī)規(guī)模為3.1MW/18.1MWh。其中華東、西北和華北區(qū)域儲(chǔ)能規(guī)模分列前三,占總規(guī)模的78.5%,分別為814.94MW、623.6MW以及541.55MW。華東區(qū)域1-4月投運(yùn)儲(chǔ)能項(xiàng)目規(guī)模*大,達(dá)814.94MW/1514.2MWh,總數(shù)也*多,共26個(gè)。
從應(yīng)用場(chǎng)景分布上看,“大儲(chǔ)"依舊占據(jù)重要地位,電源側(cè)和電網(wǎng)側(cè)項(xiàng)目?jī)?chǔ)能規(guī)模合計(jì)占比達(dá)98%,其中電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能項(xiàng)目共投運(yùn)24個(gè),裝機(jī)規(guī)模為1542MW/2993MWh,包括7個(gè)集中式共享儲(chǔ)能項(xiàng)目。電源側(cè)儲(chǔ)能項(xiàng)目共投運(yùn)23個(gè),裝機(jī)規(guī)模為922MW/1964.5MWh,其中大部分為新能源側(cè)儲(chǔ)能項(xiàng)目,共19個(gè),規(guī)模占電源側(cè)的88%。用戶側(cè)儲(chǔ)能項(xiàng)目,雖然規(guī)模體量上不及“大儲(chǔ)",但各地電價(jià)機(jī)制改革后,尖峰電價(jià)提高,峰谷差價(jià)拉大,用電成本提高,給自身帶來(lái)了不小的挑戰(zhàn)。用戶側(cè)配儲(chǔ)可以谷時(shí)充電峰時(shí)放電,一方面可以緩解甚至解決尖峰購(gòu)電壓力;另一方面,富余的儲(chǔ)能還可并網(wǎng),作為用戶側(cè)參與電力市場(chǎng),利用峰谷差價(jià)實(shí)現(xiàn)獲利,儲(chǔ)能的價(jià)值逐漸凸顯。1-4月份用戶側(cè)項(xiàng)目投運(yùn)個(gè)數(shù)多達(dá)20個(gè),隨著投資回報(bào)率的提升,用戶側(cè)儲(chǔ)能項(xiàng)目會(huì)越來(lái)越多。
儲(chǔ)能在不同環(huán)節(jié)存在多種盈利模式,儲(chǔ)能盈利模式主要有以下幾種:幫助發(fā)、輸、配各環(huán)節(jié)電力運(yùn)營(yíng)商以及終端用戶降本增效;延緩基礎(chǔ)設(shè)施投資;通過(guò)峰谷價(jià)差套利、參與虛擬電廠需求響應(yīng)等輔助服務(wù)市場(chǎng)、容量租賃、電力現(xiàn)貨市場(chǎng)等方式。
電源側(cè)
電力調(diào)峰:通過(guò)儲(chǔ)能的方式實(shí)現(xiàn)用電負(fù)荷的削峰填谷,即發(fā)電廠在用電負(fù)荷低谷時(shí)段對(duì)電池充電,在用電負(fù)荷高峰時(shí)段將存儲(chǔ)的電量釋放。
提供容量:通過(guò)儲(chǔ)能提供發(fā)電容量以應(yīng)對(duì)發(fā)電尖峰負(fù)荷,提升傳統(tǒng)發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行效率。
可再生能源并網(wǎng):在風(fēng)、光電站配置儲(chǔ)能,基于電站出力預(yù)測(cè)和儲(chǔ)能充放電調(diào)度,對(duì)隨機(jī)性、間歇性和波動(dòng)性的可再生能源發(fā)電出力進(jìn)行平滑控制,滿足并網(wǎng)要求。
可再生能源發(fā)電調(diào)峰:將可再生能源的棄風(fēng)棄光電量存儲(chǔ)后再移至其他時(shí)段進(jìn)行并網(wǎng),提高可再生能源利用率。
調(diào)頻:頻率的變化會(huì)對(duì)發(fā)電及用電設(shè)備的安全高效運(yùn)行及壽命產(chǎn)生影響,因此頻率調(diào)節(jié)至關(guān)重要。電化學(xué)儲(chǔ)能調(diào)頻速度快,可以靈活地在充放電狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換,因而成為優(yōu)質(zhì)的調(diào)頻資源。
虛擬電廠:通過(guò)虛擬電廠的需求響應(yīng)為電網(wǎng)尖峰時(shí)段提供應(yīng)急容量,針對(duì)突發(fā)情況時(shí)為保障電能質(zhì)量和系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行而預(yù)留的有功功率儲(chǔ)備。
黑啟動(dòng):發(fā)生重大系統(tǒng)故障或全系統(tǒng)范圍停電時(shí),在沒(méi)有電網(wǎng)支持的情況下重啟無(wú)自啟動(dòng)能力的發(fā)電機(jī)組,逐漸擴(kuò)大系統(tǒng)恢復(fù)范圍,*終實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的恢復(fù)。
盈利方式:提升發(fā)電效率以增加收入;減少棄風(fēng)棄光,提升發(fā)電效率;峰谷價(jià)差套利。
電網(wǎng)側(cè)
緩解電網(wǎng)阻塞:將儲(chǔ)能系統(tǒng)安裝在線路上游,當(dāng)發(fā)生線路阻塞時(shí)可以將無(wú)法輸送的電能儲(chǔ)存到儲(chǔ)能設(shè)備中,等到線路負(fù)荷小于線路容量時(shí),儲(chǔ)能系統(tǒng)再向線路放電。
延緩輸配電設(shè)備擴(kuò)容升級(jí):在負(fù)荷接近設(shè)備容量的輸配電系統(tǒng)內(nèi),可以利用儲(chǔ)能系統(tǒng)通過(guò)較小的裝機(jī)容量有效提高電網(wǎng)的輸配電能力,從而延緩新建輸配電設(shè)施,降低成本。
盈利方式:提升輸配電效率,延緩?fù)顿Y。
用戶側(cè)
容量管理:工業(yè)用戶可以利用儲(chǔ)能系統(tǒng)在用電低谷時(shí)儲(chǔ)能,在高峰負(fù)荷時(shí)放電,從而降低整體負(fù)荷,達(dá)到降低容量電費(fèi)的目的。
容量租賃:儲(chǔ)能電站租賃給新能源服務(wù)商,目前國(guó)內(nèi)的儲(chǔ)能容量租賃費(fèi)用范圍在250-350元/kW·年,具體定價(jià)由儲(chǔ)能電站與新能源電站的項(xiàng)目收益相互協(xié)商,而后雙方簽訂長(zhǎng)期租賃協(xié)議。
電力自發(fā)自用:安裝光伏的家庭和工商業(yè)用戶通過(guò)配置儲(chǔ)能可以更好地利用光伏電力,提高自發(fā)自用水平,降低用電成本。
峰谷價(jià)差套利:在實(shí)施峰谷電價(jià)的電力市場(chǎng)中,通過(guò)低電價(jià)時(shí)給儲(chǔ)能系統(tǒng)充電,高電價(jià)時(shí)儲(chǔ)能系統(tǒng)放電,實(shí)現(xiàn)峰谷電價(jià)差套利,降低用電成本。
消納綠電:當(dāng)光伏、風(fēng)力發(fā)電等可再生能源有富余時(shí)可儲(chǔ)存電能,促進(jìn)綠電消納。
盈利方式:降低容量電費(fèi),節(jié)約用電成本,峰谷價(jià)差套利。
相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)
《電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》GB/T 36547
《電化學(xué)儲(chǔ)能電站設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 51048
《電化學(xué)儲(chǔ)能電站設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(征求意見稿)》
《電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)儲(chǔ)能變流器技術(shù)規(guī)范》GB/T 34120
《電力儲(chǔ)能用鋰離子電池》GB/T 36276
《儲(chǔ)能電站監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》NB/T 42090
《電化學(xué)儲(chǔ)能電站用鋰離子電池技術(shù)規(guī)范》NB/T 42091
《電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)設(shè)備通用要求》GB/T 19862
《爆炸危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50058
《繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程》GB/T 14285
《儲(chǔ)能電站用鋰離子電池管理系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》GB/T 34131
《3~110kV高壓配電裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50060
《20kV及以下變電所設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50053
《電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導(dǎo)則》GB 38755
《電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定控制技術(shù)導(dǎo)則》GB26399
《電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化設(shè)計(jì)規(guī)程》DL/T 5003
《電能量計(jì)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》DL/T 5202
《電力系統(tǒng)電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)通用技術(shù)條件》 GB/T 36558
電化學(xué)儲(chǔ)能電站分類
在GB 51048-2014《電化學(xué)儲(chǔ)能電站設(shè)計(jì)規(guī)范》(以下簡(jiǎn)稱規(guī)范)中電化學(xué)儲(chǔ)能電站按電池類型分類可以分為鉛酸(鉛炭)電池、鋰離子電池、液流電池、鈉硫電池和多類型電化學(xué)儲(chǔ)能等,但是在2022年的《電化學(xué)儲(chǔ)能電站設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(征求意見稿)》(以下簡(jiǎn)稱標(biāo)準(zhǔn))中已經(jīng)刪除鈉硫電池儲(chǔ)能,明確為鉛酸(鉛炭)電池、鋰離子電池和液流電池。國(guó)家能源局綜合司發(fā)布《防止電力生產(chǎn)事故的二十五項(xiàng)的要求(2022年版)(征求意見稿)》,提出中大型電化學(xué)儲(chǔ)能電站不得選用三元鋰電池、鈉硫電池,不宜選用梯次利用動(dòng)力電池。所以中大型電化學(xué)儲(chǔ)能電站電池類型一般可選擇鉛酸(鉛炭)電池、磷酸鐵鋰電池和全釩液流電池。
另外針對(duì)電化學(xué)儲(chǔ)能電站的規(guī)模分類,規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)也不同。
表1 規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)規(guī)模定義
通過(guò)對(duì)比可以發(fā)現(xiàn),儲(chǔ)能電站的規(guī)模上限定義遠(yuǎn)超之前的標(biāo)準(zhǔn),這也是由于近幾年儲(chǔ)能電站大規(guī)模發(fā)展的原因,放寬功率標(biāo)準(zhǔn),簡(jiǎn)化了電化學(xué)儲(chǔ)能電站的建設(shè)要求,便于促進(jìn)儲(chǔ)能的進(jìn)一步發(fā)展。
儲(chǔ)能系統(tǒng)設(shè)計(jì)及選型
. 儲(chǔ)能系統(tǒng)接入電網(wǎng)電壓等級(jí)要求
GB 51048《電化學(xué)儲(chǔ)能電站設(shè)計(jì)規(guī)范》對(duì)并網(wǎng)電壓等級(jí)要求沒(méi)有非常明確,僅僅是建議大中型儲(chǔ)能系統(tǒng)采用10kV或更高電壓等級(jí)并網(wǎng)。在《電化學(xué)儲(chǔ)能電站設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(征求意見稿)》對(duì)接入電壓等級(jí)的要求是:小型儲(chǔ)能電站宜采用0.4kV~20kV及以下電壓等級(jí);中型儲(chǔ)能電站宜采用10kV~110kV電壓等級(jí);大型儲(chǔ)能電站宜采用220kV及以上電壓等級(jí)。
GB/T 36547-2018《電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》對(duì)不同容量的儲(chǔ)能系統(tǒng)并網(wǎng)電壓等級(jí)做了詳細(xì)的要求,電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)接入電網(wǎng)的電壓等級(jí)應(yīng)按照儲(chǔ)能系統(tǒng)額定功率、接入電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)等條件確定,不同額定功率儲(chǔ)能系統(tǒng)接入電網(wǎng)電壓等級(jí)如下表所示:
表2 儲(chǔ)能系統(tǒng)接入電網(wǎng)電壓等級(jí)要求
. 8kW及以下儲(chǔ)能系統(tǒng)
8kW及以下的儲(chǔ)能系統(tǒng)一般用于戶用的光儲(chǔ)系統(tǒng),配合屋頂光伏和光伏、儲(chǔ)能一體式逆變器,實(shí)現(xiàn)戶用并、離網(wǎng)模式運(yùn)行。當(dāng)不允許向電網(wǎng)輸送電能時(shí),通過(guò)防逆流裝置可以實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電富余時(shí)自動(dòng)充電,*大程度消納綠電,配電結(jié)構(gòu)如圖1所示。戶用光儲(chǔ)系統(tǒng)數(shù)據(jù)可上傳云平臺(tái)供移動(dòng)端查看數(shù)據(jù)。
圖1 8kW及以下戶用儲(chǔ)能光伏一體化系統(tǒng)
表3 戶用儲(chǔ)能管理系統(tǒng)硬件推薦
. 8kW-1000kW儲(chǔ)能系統(tǒng)
8kW-1000kW儲(chǔ)能系統(tǒng)一般500kW以下采用380V并網(wǎng),500kW-1000kW根據(jù)接入電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)可采用0.4kV多點(diǎn)并網(wǎng),也可以采用6kV-20kV電壓并網(wǎng)。當(dāng)然采用6kV-20kV電壓并網(wǎng)需要增加升壓變壓器、中壓開關(guān)柜等設(shè)備,會(huì)大大增加儲(chǔ)能系統(tǒng)的成本,所以在情況允許的情況下可以采用0.4kV多點(diǎn)并網(wǎng)以減少成本。
比如企業(yè)內(nèi)部需要安裝大功率充電樁,但是企業(yè)變壓器容量不滿足要求的情況下可以安裝光伏、儲(chǔ)能系統(tǒng)用于擴(kuò)展用電容量,在不更換變壓器的情況下,可以在0.4kV母線增加儲(chǔ)能系統(tǒng)并網(wǎng)。在光伏發(fā)電有富余或者負(fù)荷較低的谷電時(shí)段充電,負(fù)荷高峰時(shí)期放電,以*小的成本擴(kuò)展企業(yè)內(nèi)部用電容量,這種情況*典型的場(chǎng)景是城市快速充電站或者需要變壓器擴(kuò)容的企業(yè),如圖2所示。通過(guò)多組250kW/500kWh分布式儲(chǔ)能柜并入0.4kV母線,這樣可以把企業(yè)內(nèi)部配電容量一段時(shí)間內(nèi)擴(kuò)展1000kW,滿足企業(yè)用電擴(kuò)容需要。
圖2 8kW-1000kW工商儲(chǔ)能光伏充電一體化系統(tǒng)
通過(guò)0.4kV多點(diǎn)并網(wǎng)的儲(chǔ)能系統(tǒng)中,在10kV產(chǎn)權(quán)分界點(diǎn)需要增加防孤島保護(hù)裝置和電能質(zhì)量分析裝置,如果不需要往電網(wǎng)送電還需要安裝逆功率保護(hù)裝置,在低壓側(cè)0.4kV安裝電能質(zhì)量治理和無(wú)功補(bǔ)償裝置等,儲(chǔ)能系統(tǒng)數(shù)據(jù)通過(guò)智能網(wǎng)關(guān)采集后可以上傳至本地管理系統(tǒng)或者云平臺(tái),實(shí)現(xiàn)企業(yè)可靠、有序用電,降低用能成本。
在這種模式下,安科瑞電氣可以為1000kW以下儲(chǔ)能監(jiān)控系統(tǒng)提供以下設(shè)備,見表4。
表4 1000kW以下儲(chǔ)能監(jiān)控系統(tǒng)硬件推薦
. 500kW-5000kW儲(chǔ)能系統(tǒng)
500kW-5000kW儲(chǔ)能系統(tǒng)采用6kV-20kV并網(wǎng),一般采用電氣集裝箱方式安裝,分為電池艙、電氣艙等,也可采用模塊化的分布式儲(chǔ)能柜并聯(lián)匯流后升壓并網(wǎng),組裝方便,安全系數(shù)高。
圖3 2MW/4MWh工商業(yè)儲(chǔ)能系統(tǒng)示意圖
現(xiàn)行分時(shí)電價(jià)政策由于不少地區(qū)在冬夏高峰時(shí)段每天會(huì)有2個(gè)尖峰時(shí)段,持續(xù)時(shí)間2小時(shí)左右,為了保證峰谷套利收益*大化,工商業(yè)儲(chǔ)能系統(tǒng)大多采用充放電倍率0.5C輸出設(shè)計(jì)。
按照GB/T 36547-2018《電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》要求,儲(chǔ)能系統(tǒng)交流側(cè)匯流后通過(guò)變壓器升壓至10kV后并入企業(yè)內(nèi)部配電網(wǎng)10kV母線,儲(chǔ)能系統(tǒng)交流側(cè)額定電壓可根據(jù)儲(chǔ)能系統(tǒng)功率確定,一般可選擇線電壓0.4kV、0.54kV、0.69kV、1.05kV、6.3kV、10.5kV等。
儲(chǔ)能系統(tǒng)的微機(jī)保護(hù)配置要求:儲(chǔ)能電站應(yīng)配置防孤島保護(hù),非計(jì)劃孤島時(shí)應(yīng)在2s動(dòng)作,將儲(chǔ)能電站與電網(wǎng)斷開;通過(guò)10(6)kV~35kV(66kV)電壓等級(jí)專線方式接入系統(tǒng)的儲(chǔ)能電站宜配置光纖電流差動(dòng)或方向保護(hù)作為主保護(hù)。
關(guān)于儲(chǔ)能系統(tǒng)計(jì)量點(diǎn)的設(shè)置:如果儲(chǔ)能系統(tǒng)采用專線接入公用電網(wǎng),計(jì)量點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在公共連接點(diǎn);采用T接方式并入公共電網(wǎng),計(jì)量點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在儲(chǔ)能系統(tǒng)出線側(cè);如果儲(chǔ)能系統(tǒng)接入企業(yè)內(nèi)部電網(wǎng),計(jì)量點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在并網(wǎng)點(diǎn),見圖3。
儲(chǔ)能單元應(yīng)具備絕緣監(jiān)測(cè)功能,當(dāng)儲(chǔ)能單元絕緣低時(shí)應(yīng)能發(fā)出報(bào)警和/或跳閘信號(hào)通知儲(chǔ)能變流器及計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng),如果BMS或者PCS具備絕緣監(jiān)測(cè)功能的話不需要另外配置絕緣監(jiān)測(cè)裝置。
通過(guò)10(6)kV接入公用電網(wǎng)的儲(chǔ)能系統(tǒng)電能質(zhì)量宜滿足GB/T19862要求的電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)裝置,當(dāng)儲(chǔ)能系統(tǒng)的電能質(zhì)量指標(biāo)不滿足要求時(shí),應(yīng)安裝電能質(zhì)量治理設(shè)備。
在5000kW以下儲(chǔ)能系統(tǒng)中,安科瑞提供的二次設(shè)備推薦如表5所示。
表5 5000kW以下儲(chǔ)能監(jiān)控系統(tǒng)硬件推薦
. 5000kW以上儲(chǔ)能系統(tǒng)
5000kW以上規(guī)模的儲(chǔ)能系統(tǒng)根據(jù)功率大小可采用35kV、110kV或者220kV并網(wǎng),一般采用2MWh~4MWh左右的儲(chǔ)能單元作為一個(gè)基礎(chǔ)單元,集成安裝在一個(gè)40英尺集裝箱。和儲(chǔ)能單元配套的系統(tǒng)還包括三級(jí)電池管理系統(tǒng)(BMS)、消防系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)、能量管理系統(tǒng)(EMS),每個(gè)電池艙還包括電池柜、控制柜(BMS)和匯流柜等。也可采用模塊化的分布式儲(chǔ)能柜并聯(lián)匯流后升壓并網(wǎng),組裝較為方便,安全系數(shù)較高,但是相對(duì)成本偏高。
圖4 中大型儲(chǔ)能電站電氣布局示意圖
通過(guò)110kV及以上電壓等級(jí)專線方式接入系統(tǒng)的儲(chǔ)能電站應(yīng)配置光纖電流差動(dòng)保護(hù)作為主保護(hù);通過(guò)10(6)kV~35kV(66kV)電壓等級(jí)專線方式接入系統(tǒng)的儲(chǔ)能電站宜配置光纖電流差動(dòng)或方向保護(hù)作為主保護(hù);大型儲(chǔ)能電站(100MW以上)應(yīng)配置專用故障錄波裝置。
儲(chǔ)能電站高壓側(cè)接線型式可采用單母線、單母線分段等簡(jiǎn)單接線形式。當(dāng)電化學(xué)儲(chǔ)能電站經(jīng)雙回路接入系統(tǒng)時(shí),宜采用單母線分段接線,并宜符合下列要求:小型儲(chǔ)能電站可采用線變組、單母線接線等;中型儲(chǔ)能電站可采用單母線或單母線分段接線等;大型儲(chǔ)能電站可采用單母線分段接線、雙母線接線等,儲(chǔ)能電站35kV及以上電壓等級(jí)的母線宜設(shè)置母線保護(hù)。
圖5 中大型儲(chǔ)能電站電氣接線示意圖
接入公用電網(wǎng)的電化學(xué)儲(chǔ)能站應(yīng)在并網(wǎng)點(diǎn)配置電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)裝置或具備電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)功能。10(6)kV及以上電壓等級(jí)接入公共電網(wǎng)的電化學(xué)儲(chǔ)能電站宜配置滿足現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)設(shè)備通用要求》GB/T 19862要求的電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)裝置,當(dāng)電能質(zhì)量指標(biāo)不滿足要求時(shí),應(yīng)安裝電能質(zhì)量治理設(shè)備。
表6 5000kW以上儲(chǔ)能監(jiān)控系統(tǒng)硬件推薦
儲(chǔ)能工程能量管理系統(tǒng)
Acrel-2000MG儲(chǔ)能系統(tǒng)能量管理系統(tǒng)和AcrelEMS能源管理平臺(tái)能夠?qū)ζ髽I(yè)微電網(wǎng)的源(市電、分布式光伏、微型風(fēng)機(jī))、網(wǎng)(企業(yè)內(nèi)部配電網(wǎng))、荷(固定負(fù)荷和可調(diào)負(fù)荷)、儲(chǔ)能系統(tǒng)、新能源汽車充電負(fù)荷進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和優(yōu)化控制,保護(hù)微電網(wǎng)儲(chǔ)能系統(tǒng)運(yùn)行安全,實(shí)現(xiàn)不同目標(biāo)下源網(wǎng)荷儲(chǔ)資源之間的靈活互動(dòng),增加多策略控制下系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。同時(shí)促進(jìn)新能源消納、合理削峰填谷,減少電網(wǎng)建設(shè)投資,提升微電網(wǎng)運(yùn)行安全,降低運(yùn)行成本。Acrel-2000MG儲(chǔ)能系統(tǒng)能量管理系統(tǒng)適合部署在本地,作為實(shí)時(shí)監(jiān)控、異常告警和策略管理;AcrelEMS能源管理平臺(tái)適用于企業(yè)源網(wǎng)荷儲(chǔ)充運(yùn)維的一體化管理平臺(tái),并提供移動(dòng)端數(shù)據(jù)服務(wù)和異常告警。
. 數(shù)據(jù)展示
展示儲(chǔ)能的容量信息、收益、充放電量及電壓、電流、及充放電功率的變化曲線等。
圖6 儲(chǔ)能系統(tǒng)數(shù)據(jù)展示
. 異常報(bào)警
儲(chǔ)能系統(tǒng)能量管理系統(tǒng)應(yīng)具有事故報(bào)警和預(yù)告報(bào)警功能。事故報(bào)警包括非正常操作引起的斷路器跳閘和保護(hù)裝置動(dòng)作信號(hào);預(yù)告報(bào)警包括一般設(shè)備變位、狀態(tài)異常信息或電芯過(guò)壓、電芯欠壓、溫度異常、電池簇過(guò)壓告警、電池簇欠壓告警等,保障儲(chǔ)能系統(tǒng)運(yùn)行安全。
圖7 儲(chǔ)能系統(tǒng)告警記錄
. 實(shí)時(shí)監(jiān)控
儲(chǔ)能BMS監(jiān)測(cè)電芯、電池模組、電池簇的電壓、電流、溫度、SOC及越限電芯位置等,并針對(duì)越限信息進(jìn)行告警,儲(chǔ)能變流器交直流側(cè)運(yùn)行監(jiān)控、充放電指令下發(fā)、參數(shù)限值設(shè)定等。
圖8 儲(chǔ)能系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控
. 光伏運(yùn)行監(jiān)控
監(jiān)測(cè)企業(yè)分布式光伏電站運(yùn)行情況,包括逆變器運(yùn)行數(shù)據(jù)、光伏發(fā)電效率分析、發(fā)電量及收益統(tǒng)計(jì)以及光伏發(fā)電功率控制。
圖9 光伏運(yùn)行監(jiān)測(cè)
. 電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)
監(jiān)測(cè)微電網(wǎng)重要回路的電壓波動(dòng)與閃變、電壓暫升/暫降、短時(shí)中斷情況,實(shí)時(shí)記錄事件并故障錄波,為電能質(zhì)量分析與治理提供數(shù)據(jù)來(lái)源。及時(shí)采取相應(yīng)的措施提高配電系統(tǒng)的可靠性,減少因諧波造成的供電事故的發(fā)生。
圖10 電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)
. AcrelEMS能源管理平臺(tái)
AcrelEMS能源管理平臺(tái)通過(guò)先進(jìn)的控制、計(jì)量、通信等技術(shù),將分布式電源、儲(chǔ)能系統(tǒng)、可控負(fù)荷、電動(dòng)汽車、電能路由器聚合在一起;平臺(tái)根據(jù)*新的電網(wǎng)價(jià)格、用電負(fù)荷、電網(wǎng)調(diào)度指令等情況,靈活調(diào)整微電網(wǎng)控制策略并下發(fā)給儲(chǔ)能系統(tǒng)、電動(dòng)汽車充電樁、電能路由器等系統(tǒng),保障企業(yè)微電網(wǎng)高效、穩(wěn)定運(yùn)行,并提供移動(dòng)端數(shù)據(jù)服務(wù)。
圖11 AcrelEMS能源管理平臺(tái)及APP展示