中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：9月24—26日，由中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)聯(lián)合200余家機(jī)構(gòu)共同支持的第十屆中國(guó)國(guó)際儲(chǔ)能大會(huì)在深圳鵬瑞萊佛士酒店召開。此次大會(huì)主題是“共建儲(chǔ)能生態(tài)鏈，開啟應(yīng)用新時(shí)代”。 來自行業(yè)主管機(jī)構(gòu)、國(guó)內(nèi)外駐華機(jī)構(gòu)、科研單位、電網(wǎng)企業(yè)、發(fā)電企業(yè)、系統(tǒng)集成商、金融機(jī)構(gòu)等不同領(lǐng)域的1621人參加了本屆大會(huì)。本次大會(huì)由中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)儲(chǔ)能應(yīng)用分會(huì)、中國(guó)科學(xué)院電工研究所儲(chǔ)能技術(shù)組和中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)聯(lián)合承辦。
在24日下午的“儲(chǔ)能系統(tǒng)集成設(shè)備及梯次利用專場(chǎng)（上） ”專場(chǎng)，科華恒盛股份有限公司新能源事業(yè)部技術(shù)總監(jiān)林金水分享了主題報(bào)告《儲(chǔ)能多樣化場(chǎng)景實(shí)踐助推駛向藍(lán)海新契機(jī)》。會(huì)務(wù)組對(duì)發(fā)言人的演講速記做了梳理，方便大家會(huì)后交流、學(xué)習(xí)，以下是速記全文：
林金水：儲(chǔ)能業(yè)界各位朋友，大家下午好，下面的內(nèi)容主要是我們這么多年做的一些實(shí)際項(xiàng)目積累的經(jīng)驗(yàn)，跟大家來分享一下。也希望對(duì)大家今后項(xiàng)目也有所幫助。
這張圖大家很熟悉了，像火電廠聯(lián)合調(diào)頻，以往電池標(biāo)配是2C，現(xiàn)在開始部分項(xiàng)目開始配置1C，主要還是部分電池在2C應(yīng)用出現(xiàn)不少問題，還有2C電池的價(jià)格偏高，1C配置已經(jīng)比較劃算。在不同的電網(wǎng)當(dāng)中，對(duì)于儲(chǔ)能的配置要求是不一樣的，這兩張圖引用了兩個(gè)不同的類型，右上角是海南的電網(wǎng)，左下角是山東電網(wǎng)的情況，大家可以看到日負(fù)荷曲線是有所不同的，看到這個(gè)曲線最主要是隨著新能源滲透比例的增加，尤其是光伏滲透比例增加之后，對(duì)電網(wǎng)的影響是不一樣的。在海南的電網(wǎng)，工業(yè)化程度不高，在晚上的19:00-22:00時(shí)間段就有很高的用電負(fù)荷，這時(shí)候光伏沒有提供功率支撐。而在山東電網(wǎng)因?yàn)楣I(yè)化比較明顯，白天的負(fù)荷是很大的，晚上的負(fù)荷還相對(duì)小一些。這兩個(gè)省的用電負(fù)荷分析也是適合不同國(guó)家工業(yè)化程度不同的新能源應(yīng)用的情況。
這是一個(gè)類似中國(guó)的強(qiáng)電網(wǎng)的應(yīng)用，也就是說，電網(wǎng)常規(guī)發(fā)電裝機(jī)容量是覆蓋了最高負(fù)荷的要求。但是在白天應(yīng)用的時(shí)候，比如說在中午光伏發(fā)電的時(shí)間段，因?yàn)橹形鐣?huì)有比較小的負(fù)荷，電網(wǎng)需下調(diào)最大容量的30%左右，同時(shí)光伏假設(shè)有30%的功率裝機(jī)占比，為滿足光伏全額上網(wǎng)消納，還需要對(duì)傳統(tǒng)裝機(jī)再下壓30%！這樣一來，中午低負(fù)荷時(shí)段，為讓光伏滿負(fù)荷使用，電網(wǎng)裝機(jī)容量是要下壓60%以上，才能把光伏消納掉。從電網(wǎng)來說，尤其是對(duì)于一些省份是以火電為主是很難受的，因?yàn)?0%對(duì)火電是深度調(diào)峰了，這時(shí)候?yàn)榱藵M足光伏的消納，現(xiàn)在完全是犧牲了火電?，F(xiàn)在光伏發(fā)電在陰雨天的短時(shí)出力波動(dòng)，對(duì)電網(wǎng)的調(diào)頻能力也是很有挑戰(zhàn)性的。如果是光伏的快速波動(dòng)，這時(shí)候?qū)τ陔娋W(wǎng)提出來更多是調(diào)頻的要求，比如說目前主流的光伏儲(chǔ)能一個(gè)小時(shí)的電池配置對(duì)調(diào)峰沒有太大的意義，但是，對(duì)于調(diào)頻還是不錯(cuò)。
第二類電網(wǎng)情況是類似印度這種國(guó)家，他們也大力倡導(dǎo)發(fā)展新能源，包括風(fēng)電，但是電網(wǎng)整體的裝機(jī)容量是不足的，國(guó)家明顯是處于缺電的狀態(tài)。這時(shí)候要求新能源不但提供電量的支撐，還要提供功率的支撐。我們國(guó)家新能源基本不提供功率支撐，晚上用電高峰基本是靠火電支撐的，光伏基本0貢獻(xiàn)！印度是電網(wǎng)容量裝機(jī)不夠，現(xiàn)在大力發(fā)展風(fēng)電光伏，就提出要求晚上這部分高峰負(fù)荷需要光伏提供部分支撐，這時(shí)候?qū)τ趦?chǔ)能的電量容量需求就要大很多，至少4小時(shí)配置以上。
這是今年年初印度的一個(gè)招標(biāo)項(xiàng)目，大家做儲(chǔ)能的都知道，要求是夜晚用電需求高峰期的時(shí)候，要求光伏提供一段時(shí)間的供電。也就是說，實(shí)際要求光伏電站提供功率支撐了。晚上的峰是需要光伏電站提供功率+電量的支撐，所以一定是要配上儲(chǔ)能的。但是從這邊也能看到積極的可參考的商業(yè)模式，印度純光伏上網(wǎng)電價(jià)是2毛5，而此次光儲(chǔ)投標(biāo)的上網(wǎng)電價(jià)，綜合電價(jià)是4毛多，4毛多比傳統(tǒng)的火電更有優(yōu)勢(shì)了。這個(gè)上網(wǎng)價(jià)格能不能做？一會(huì)兒分析看看。
也就是說，像這樣的國(guó)家大力要發(fā)展風(fēng)光新能源，但是傳統(tǒng)容量不夠，夜間沒有光伏出力時(shí)，若沒有大容量?jī)?chǔ)能，只能是限電！這與我們國(guó)家風(fēng)光儲(chǔ)配一兩個(gè)小時(shí)電池相比，儲(chǔ)能系統(tǒng)的作用有所不同，這樣的招標(biāo)項(xiàng)目能夠運(yùn)行下去，投資方有商業(yè)模式，這就是剛需的需求了。剛剛說了藍(lán)海市場(chǎng)，盡量不靠補(bǔ)貼，而是靠商業(yè)場(chǎng)景運(yùn)作。因?yàn)樗纳暇W(wǎng)電價(jià)已經(jīng)比傳統(tǒng)的火電低了，而且能夠替代火電做功率和電量的支撐，這種模式不錯(cuò)了。
還有亞拉非一些地方，可能一整天都是需要以光伏為主來做供電需求的，因?yàn)檫@些國(guó)家沒有大電網(wǎng)，很多地區(qū)只能用柴發(fā)做間斷供電，就可能需要利用光伏發(fā)電滿足一整天24小時(shí)的供電需求，比起印度的項(xiàng)目電池容量配置是更大一些。這樣的需求也是剛需。下面我們分析一下光儲(chǔ)柴系統(tǒng)的度電成本。
這是某柴發(fā)廠家的參數(shù)，其他柴發(fā)差別不太大，好的省一點(diǎn)油，基本上差不多。也就是說，一升柴油發(fā)的電大概是3-4度，柴發(fā)最佳油耗點(diǎn)在70%負(fù)荷左右，部分柴發(fā)性能較差或老化，油耗也變得很大。5.50的油價(jià)是指城市里面的油價(jià)，假設(shè)這個(gè)油要發(fā)到海島上，或者是西藏等偏遠(yuǎn)地區(qū)，油運(yùn)要過去的成本是非常高的，部分地區(qū)一升油沒有8塊都下不來的。這樣發(fā)出來的電，我們算了一下電價(jià)是多少錢？5.5/升，算下來光油錢就是1.8/度。運(yùn)油的費(fèi)用上去，單單油錢燒下來是2塊多一度電。
如果我們是以光伏+儲(chǔ)能來實(shí)現(xiàn)24小時(shí)的供電，柴發(fā)轉(zhuǎn)為備用，我們來測(cè)算一下電價(jià)。前提條件，比如說光伏年日照1600小時(shí)，這就包括東南亞和非洲赤道附近，他們的日照是不錯(cuò)的。光伏電站系統(tǒng)效率是85%，光伏電站建設(shè)成本是3塊5每瓦，一度電成本是1毛6。算大賬，細(xì)賬就不算了。白天直接發(fā)就用了，白天不需要儲(chǔ)能的，晚上就要光伏發(fā)的電充到電池，晚上再送出去，我們以一度電1500的造價(jià)，循環(huán)次數(shù)是5000次，10年更換一次電池，20年中需要換一次，第二次電池便宜一點(diǎn)，造價(jià)是800塊錢。這樣晚上得電價(jià)成本是儲(chǔ)能3毛5，再加上光伏1毛6，就是5毛1，白天晚上綜合就是3.5。印度項(xiàng)目一度的招標(biāo)就是4毛多，還是可以做的。柴發(fā)的供電容量一般有限，遇到最大是20-30兆瓦，小的是一個(gè)村的只有幾十KW，投資收益沒有問題，但是投資收款風(fēng)險(xiǎn)比較大，錢怎么收回來有問題。有一些項(xiàng)目的項(xiàng)目太零散，不好管理，還有政治的問題，錢怎么收有風(fēng)險(xiǎn)，但是收益率是沒有問題的。
這樣的系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)要注意什么呢？首先最關(guān)鍵的是負(fù)荷，也就是說，用電負(fù)荷是所有設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)來源，有些項(xiàng)目負(fù)荷原來是沒有準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，就要估，首先是最大功率值需要計(jì)算供電功率容量，還有晚上的用電量也要算準(zhǔn)，才能計(jì)算出儲(chǔ)能容量。整天的用電量算不準(zhǔn)，組件就配不準(zhǔn)，要么預(yù)算做得很高，要么做下來的電量不夠用。數(shù)據(jù)來源是預(yù)估，很多項(xiàng)目有數(shù)據(jù)，也有一些項(xiàng)目沒有數(shù)據(jù)，沒有電的地區(qū)估了一個(gè)負(fù)荷，但是很多項(xiàng)目有電之后，當(dāng)?shù)?年不到負(fù)荷上升的速度非?？?，原來做的方案就不夠了。只要根據(jù)負(fù)荷預(yù)測(cè)出來之后，倒回來就可以做組件的設(shè)計(jì)，看是要多大的光伏組件容量。
這個(gè)項(xiàng)目當(dāng)中，柴發(fā)基本上沒有，光伏組件的選擇就很關(guān)鍵了。對(duì)系統(tǒng)年發(fā)電量的估算很多設(shè)計(jì)部門給出的數(shù)據(jù)是有問題的，他們按照并網(wǎng)去算發(fā)電量，而對(duì)于光儲(chǔ)這樣的微網(wǎng)的是不準(zhǔn)的!因?yàn)橛屑竟?jié)性。如果按照冬天最差的時(shí)候，要滿足使用的話，在夏天光照資源接近多了1倍，夏天的組件就嚴(yán)重浪費(fèi)了。所以，在設(shè)計(jì)的時(shí)候一定要考慮最低估計(jì)，電池還比較貴，按照最低還不好。按照最佳傾角，按照季節(jié)最佳來發(fā)。還要考慮到海島上的臺(tái)風(fēng)，有一些臺(tái)風(fēng)是12級(jí)正面登陸的。
電池的設(shè)計(jì)主要是容量的選擇，配多大的問題，還有選擇什么樣的電池，早期的項(xiàng)目因?yàn)樵靸r(jià)問題，很多是鉛酸的，現(xiàn)在更多是磷酸鐵鋰，還有DOD的問題，你要放到90%還是100%，鉛酸電池是60%，再放多一點(diǎn)壽命就短了，鋰電也相對(duì)影響少一點(diǎn)。上面是柴發(fā)的設(shè)計(jì)，柴發(fā)絕對(duì)沒有這么簡(jiǎn)單的，往往很多項(xiàng)目是先做柴發(fā)，后來覺得柴發(fā)發(fā)電太貴了，就再上光儲(chǔ)。柴發(fā)在這個(gè)項(xiàng)目當(dāng)中是作為主供還是輔供，是以柴發(fā)為主，之后分擔(dān)油耗，這是一種，我們也有做過這樣的項(xiàng)目。還是平時(shí)以光儲(chǔ)的為主，柴發(fā)在陰雨天輔助。還有它是做功率補(bǔ)充還是電量補(bǔ)充，如果是功率補(bǔ)充，柴發(fā)只在幾個(gè)負(fù)荷特別大的時(shí)間段頂上去，然后，負(fù)荷就下來了，柴發(fā)就退出。
有些項(xiàng)目已有的柴發(fā)是很LOW的，你要做一些先進(jìn)的管理和控制是不可能的，做不到的。還有柴發(fā)是做應(yīng)急和備用的，還是做錯(cuò)時(shí)應(yīng)用的，錯(cuò)時(shí)應(yīng)用怎么理解呢？比如說海島上的旅館，你在白天的時(shí)候，太陽(yáng)下山之前要把電充好，否則夜間開柴發(fā)就很吵！應(yīng)急備用是什么呢？萬(wàn)一我的系統(tǒng)壞了，柴發(fā)才開啟，在設(shè)計(jì)的時(shí)候，這些東西都要考慮，負(fù)載特點(diǎn)也要考慮。
如果有柴發(fā)的話，柴發(fā)的占比怎么算，要算好經(jīng)濟(jì)性這些細(xì)節(jié)就過一下，由于時(shí)間的關(guān)系。
公司介紹就簡(jiǎn)單說一下，曹總上午講過了。案例跟大家分析一下：
科華是各種場(chǎng)合都做透了，這是在馬達(dá)加斯加做的，以前是用柴發(fā)供電，通過這樣的變壓器送到鎮(zhèn)里，是一個(gè)獨(dú)立的電網(wǎng)，城鎮(zhèn)和村里面是沒有電的，這還是鎮(zhèn)的。他們沒有錢投光儲(chǔ)，是法國(guó)人投資的，之后收費(fèi)。原來是以柴發(fā)為主，光伏+儲(chǔ)能的應(yīng)用，再加上高壓20KV送出。
這是北麂島，這個(gè)島是沒有電網(wǎng)的，原來光儲(chǔ)系統(tǒng)非常不好，我們今年1月份就做完了升級(jí)改造之后，去年是70萬(wàn)度上網(wǎng)電量，今年預(yù)計(jì)是100萬(wàn)沒有問題。組件和電池都是原來的，從70萬(wàn)就做到100萬(wàn)了。不是系統(tǒng)效應(yīng)提升很多，主要是系統(tǒng)可用性提高了很多，現(xiàn)在基本上系統(tǒng)非常穩(wěn)定了。柴發(fā)是國(guó)網(wǎng)的，產(chǎn)權(quán)不一樣。現(xiàn)在是以光伏發(fā)電為主，柴發(fā)為備用，夏天是旅游旺季開空調(diào)，下半夜要啟動(dòng)柴發(fā)補(bǔ)充。
這個(gè)是最新的，上海外三的火電調(diào)頻項(xiàng)目，采用三層結(jié)構(gòu)，這是目前第三個(gè)三層的項(xiàng)目，上面是電池。
新能源側(cè)的是山東的項(xiàng)目。
這是華東院的項(xiàng)目。
這個(gè)是隆基的項(xiàng)目。
這個(gè)是西藏電網(wǎng)阿里聯(lián)網(wǎng)的，現(xiàn)在變電站不配柴發(fā)了，而是用儲(chǔ)能?，F(xiàn)在還在調(diào)試，預(yù)計(jì)年底投運(yùn)。
這些是科華在國(guó)網(wǎng)的項(xiàng)目。
這是移動(dòng)儲(chǔ)內(nèi)車，這是南網(wǎng)電科院的氫燃料移動(dòng)儲(chǔ)能車，國(guó)內(nèi)唯一。
第三方的電站是甘肅的項(xiàng)目和上海電氣青海共享儲(chǔ)能項(xiàng)目。
用戶側(cè)儲(chǔ)能有贛鋒泰州的項(xiàng)目，目前國(guó)內(nèi)最大用戶側(cè)鋰電池儲(chǔ)能項(xiàng)目等等。
科華32年就做電力電子技術(shù)，加上32年的電池應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，基本上所有的電池都有用過了。還有眾多場(chǎng)景和案例，踩過的坑、吃過的虧，攢下來的經(jīng)驗(yàn)，希望給大家足夠的信心。謝謝大家。
