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(lái)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26日上午的“ 儲(chǔ)能電站并網(wǎng)與調(diào)度”專場(chǎng),中國(guó)電力科學(xué)研究院有限公司儲(chǔ)能與電工新技術(shù)研究所主任官亦標(biāo)分享了主題報(bào)告《電池儲(chǔ)能并網(wǎng)測(cè)試評(píng)價(jià)的獨(dú)立思考與探討》。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:
官亦標(biāo):各位上午好,時(shí)間很緊張了,大家都很辛苦。今天跟大家分享一下并網(wǎng)檢測(cè)方面的事情,首先感謝協(xié)會(huì)和劉秘書長(zhǎng)的盛情邀請(qǐng),我們跟協(xié)會(huì)在一些國(guó)家的頂層設(shè)計(jì)方面已經(jīng)在開始有深入的合作,包括國(guó)家級(jí)儲(chǔ)能標(biāo)準(zhǔn)信息化平臺(tái),我們要一起做這個(gè)事。后面借助協(xié)會(huì)的平臺(tái),我們?cè)趦?chǔ)能的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化方面還有一些重要的動(dòng)作,請(qǐng)大家后面能一起關(guān)注。
這個(gè)平臺(tái)給大家提供了非常好的交流機(jī)會(huì),這幾天與儲(chǔ)能的相關(guān)方探討儲(chǔ)能方面的事情,包括對(duì)參與儲(chǔ)能的一些困惑,比如說(shuō)怎么在現(xiàn)在這種低價(jià)低質(zhì)的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境下生存、怎么應(yīng)對(duì)一些不合理的要求,比如說(shuō)系統(tǒng)的循環(huán)壽命怎么考核、怎么驗(yàn)收,有很多困惑。所以我今天主要是針對(duì)一些問(wèn)題跟大家來(lái)分享,不是來(lái)砸場(chǎng)子的,中國(guó)電科院作為國(guó)家電網(wǎng)公司的直屬科研單位,我們也有責(zé)任直面這些問(wèn)題,引領(lǐng)一些痛點(diǎn)問(wèn)題的研究或者標(biāo)準(zhǔn)的完善或者提出一些解決方案,也是為了整個(gè)行業(yè)的健康發(fā)展。說(shuō)到儲(chǔ)能方面的問(wèn)題,一天一夜也講不完,今天時(shí)間有限,也是從一個(gè)角度給大家分享一些信息,希望能夠給大家?guī)?lái)一些參考。
首先簡(jiǎn)要說(shuō)以下問(wèn)題,我們現(xiàn)在做電池儲(chǔ)能做出了房地產(chǎn)的感覺(jué),買了一個(gè)100平方米的房子,實(shí)際使用的可能根本不會(huì)達(dá)到100平方米,70%的得房率就是一個(gè)比較平均的水平。那么對(duì)于電池儲(chǔ)能也是,你買了100兆瓦的容量真的能用100兆瓦嗎?我們就捫心自問(wèn)一下,你能用到多少?為什么說(shuō)實(shí)際容量達(dá)不到承諾值,這個(gè)偏差非常大,大到什么程度?最差的是整個(gè)電站根本就趴下了,長(zhǎng)期停運(yùn),一點(diǎn)都出不來(lái)了,好一點(diǎn)的能運(yùn)行的也就是80%、60%、50%等等。
為什么實(shí)際壽命達(dá)不到承諾值?與前面說(shuō)的實(shí)際容量也是相關(guān)的,你投運(yùn)的時(shí)候承諾10年保證80%的容量,你投運(yùn)的時(shí)候已經(jīng)設(shè)定在了80%以下,事實(shí)上的壽命已經(jīng)到了,還如何能達(dá)到承諾值呢?能量效率方面也是,我們說(shuō)的能量效率根據(jù)并網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)要求能達(dá)到90%以上嗎?根本達(dá)不到的。我們說(shuō)安全方面,大家都知道韓國(guó)的、美國(guó)的、英國(guó)的、國(guó)內(nèi)的很多很多,隱患是非常大的。所以說(shuō)都會(huì)承諾我是安全的,但是我想很多業(yè)主方是睡不著覺(jué)的,最怕晚上接到電話。如果說(shuō)我們把這個(gè)東西標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化做下來(lái)以后,我相信業(yè)主方可以睡得更好。實(shí)際上現(xiàn)在核心的標(biāo)準(zhǔn)都有了,或者說(shuō)技術(shù)門檻是有了,但是沒(méi)有把這個(gè)技術(shù)門檻全面的樹立起來(lái)?,F(xiàn)在我們是要把這個(gè)門檻樹立起來(lái),把正常的價(jià)格體系拉起來(lái),而不是說(shuō)做無(wú)畏的低價(jià)低質(zhì)的競(jìng)爭(zhēng),這樣我們整個(gè)行業(yè)才能健康發(fā)展。
如何通過(guò)并網(wǎng)測(cè)試評(píng)價(jià)幫助用戶解決煩惱,我今天主要從以下角度進(jìn)行小小的思考。我們做并網(wǎng)測(cè)試評(píng)價(jià)是有依據(jù)的,是依據(jù)2018年發(fā)布的兩個(gè)接入電網(wǎng)技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn),我們有13大項(xiàng)測(cè)試項(xiàng)目,包括與電池直接相關(guān)的響應(yīng)時(shí)間、轉(zhuǎn)換時(shí)間、包括整個(gè)系統(tǒng)的容量和整個(gè)系統(tǒng)的效率。但是如果說(shuō)僅僅只是孤立的對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行并網(wǎng)測(cè)試能解決前面說(shuō)的問(wèn)題嗎?答案是否定的,不能。為什么?實(shí)際上組成系統(tǒng)的單體也好、模塊、簇也好,只有這些核心部件的安全和質(zhì)量通過(guò)了儲(chǔ)能標(biāo)準(zhǔn)的檢驗(yàn),我們一層一層的梳理清楚了,才能從理論上推導(dǎo)出儲(chǔ)能系統(tǒng)的質(zhì)量與安全。但是現(xiàn)在還做不到這一點(diǎn),它的質(zhì)量安全到底怎么樣根本就說(shuō)不清楚。
所以說(shuō),儲(chǔ)能最關(guān)鍵的是電池問(wèn)題,如果說(shuō)不關(guān)注電池的質(zhì)量和完全,再好的系統(tǒng)設(shè)計(jì)也發(fā)揮不出效果。所以說(shuō)電池儲(chǔ)能是非常精細(xì)的活,我們從電池生產(chǎn)角度可以看到精細(xì)到什么程度,微米級(jí)的毛刺控制、潔凈度、干燥度控制是非常精細(xì)的,人在里面打個(gè)噴嚏都接受不了。在儲(chǔ)能運(yùn)行控制方面也是非常精細(xì)的,毫秒級(jí)的、毫伏級(jí)的,多少溫度控制到多少度,是非常精細(xì)的。但是在儲(chǔ)能的測(cè)試評(píng)價(jià)方面往往大家忽略了,我們要讓整個(gè)系統(tǒng)能夠如預(yù)期的運(yùn)轉(zhuǎn)起來(lái),如果不經(jīng)過(guò)測(cè)試評(píng)價(jià)你心里是沒(méi)有底的,你是沒(méi)有依據(jù)去說(shuō)我這個(gè)東西就是好的,所以儲(chǔ)能的測(cè)試評(píng)價(jià)也必須是精細(xì)的。
那么怎么精細(xì),大家看到這張表就會(huì)暈倒,就這么精細(xì)。如果不做到這么精細(xì),就會(huì)繼續(xù)混亂,我可以這么說(shuō)。我們?cè)趺醋霾⒕W(wǎng)測(cè)試評(píng)價(jià)?我們現(xiàn)在做的事情就是有前置條件的,我不是說(shuō)把你這個(gè)系統(tǒng)當(dāng)作普通的電力電子設(shè)備去做,這是沒(méi)有意義的。首先我們要核查電池的工作參數(shù)以及性能的傳遞,像核心部件的出廠驗(yàn)收?qǐng)?bào)告也好、型式試驗(yàn)報(bào)告也好、到貨抽檢報(bào)告也好,必須是完備的,并且我們要去核查這些報(bào)告是否真實(shí)、有效、合理,這是非常關(guān)鍵的前提條件。就像我前面說(shuō)的,如果很多投運(yùn)的項(xiàng)目核心部件的型式試驗(yàn)報(bào)告一點(diǎn)都沒(méi)有,就根本沒(méi)法說(shuō)了。另外抽檢報(bào)告現(xiàn)在也是極度缺乏的,有些業(yè)主正在做這件事。如果說(shuō)你沒(méi)有抽檢報(bào)告,我是沒(méi)有辦法去評(píng)判你裝到現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備的質(zhì)量和安全到底怎么樣,沒(méi)有依據(jù),無(wú)法判斷。
如果說(shuō)沒(méi)有辦法判斷,我是不敢去做整個(gè)系統(tǒng)的并網(wǎng)測(cè)試的,如果說(shuō)在測(cè)試過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題,這個(gè)責(zé)任算誰(shuí)的?如果說(shuō)你測(cè)試過(guò)程中沒(méi)有出現(xiàn)問(wèn)題,你投運(yùn)以后出現(xiàn)問(wèn)題了,你看并網(wǎng)測(cè)試都通過(guò)了,我還是出問(wèn)題,這個(gè)責(zé)任是誰(shuí)的?是電池的問(wèn)題、系統(tǒng)的問(wèn)題、還是測(cè)試的問(wèn)題,說(shuō)得清楚嗎?如果我們不把這些精細(xì)的東西搞清楚,你最后連什么問(wèn)題都不知道。所以你看除了這些報(bào)告以外,我們要仔細(xì)的核查,首先你要主動(dòng)提交整個(gè)系統(tǒng)的電池組成方案的說(shuō)明,你所有的各個(gè)層級(jí)的涉及到電池的參數(shù)設(shè)計(jì)清單包括設(shè)計(jì)的參數(shù),我們會(huì)根據(jù)你的清單去核查參數(shù)是不是一致的。在測(cè)試過(guò)程中必須要保持不變,而且在運(yùn)行過(guò)程中也不應(yīng)該去變,實(shí)際上這是用戶的權(quán)利,不是設(shè)備廠家的權(quán)利。
為什么要做到如此精細(xì)?從一個(gè)角度給大家解釋一下這個(gè)事情。確保承諾的系統(tǒng)質(zhì)量與安全在理論上要做到有依據(jù),能夠站得住腳,不能說(shuō)我是100兆瓦的就是100兆瓦的,不能說(shuō)我安全就是安全的,你的依據(jù)在哪里?電池作為電力系統(tǒng)元件具有特殊性和復(fù)雜性,必須固定這些前置條件,這樣我們的測(cè)評(píng)結(jié)果才是有根基的。任意更改電壓、溫度及其衍生的保護(hù)值將會(huì)損害用戶權(quán)益,要么是性能縮水,要么是安全隱患增加。
我們就以電壓作為一個(gè)例子,你的電壓范圍是額定的,在這個(gè)范圍內(nèi)是要滿足標(biāo)準(zhǔn)要求的。對(duì)于用戶承諾也應(yīng)該按照這個(gè)正常的工作值運(yùn)行,這是有型式試驗(yàn)報(bào)告依據(jù)的。但是實(shí)際上很多時(shí)候設(shè)備廠家自己會(huì)評(píng)估風(fēng)險(xiǎn),在運(yùn)行的時(shí)候會(huì)把電壓范圍縮小,從壽命和安全保證角度。但是你縮小范圍看似是合理的,但是你縮小以后的電壓范圍對(duì)應(yīng)的電池額定值是多少?沒(méi)有依據(jù)。如果再?gòu)倪@個(gè)范圍推到整個(gè)系統(tǒng)還有100兆瓦嗎?根本就沒(méi)有任何依據(jù)。還有是為了讓這個(gè)系統(tǒng)容量看起來(lái)稍微大一點(diǎn),擴(kuò)大這個(gè)范圍,一擴(kuò)大以后安全能保證嗎?壽命還能保證嗎?也是沒(méi)有依據(jù)。如果說(shuō)你按照中間這個(gè)區(qū)域作為額定值做實(shí)驗(yàn),為什么在運(yùn)行的時(shí)候又改變了呢?為什么不按照實(shí)際運(yùn)行的范圍做實(shí)驗(yàn)?zāi)??這就是問(wèn)題的關(guān)鍵所在,當(dāng)然還有一些溫度的參數(shù)也是很重要的。這是舉一個(gè)例子,大家可以想想這個(gè)問(wèn)題的根源在哪里。
再說(shuō)一下完整系統(tǒng)測(cè)試的必要性,我們現(xiàn)在做一些完整系統(tǒng)的測(cè)試實(shí)際上是非常有助于解決帶著隱患投運(yùn)的問(wèn)題,我們的完整系統(tǒng)測(cè)試可以反映儲(chǔ)能電池、電池管理系統(tǒng)、儲(chǔ)能變流器等核心部件以及儲(chǔ)能系統(tǒng)并網(wǎng)投運(yùn)前存在的問(wèn)題風(fēng)險(xiǎn)并提出整改或優(yōu)化方案,避免將隱患帶入實(shí)際投運(yùn)造成更大的損失。我們實(shí)際遇到過(guò)很多這種案例,實(shí)際投運(yùn)之后發(fā)現(xiàn)各個(gè)部件存在問(wèn)題,這個(gè)時(shí)候再進(jìn)行整改和調(diào)整非常費(fèi)勁,而且成本很高。如果在投運(yùn)之前把這些問(wèn)題搞清楚了,到現(xiàn)場(chǎng)就會(huì)非常順利。完整系統(tǒng)測(cè)試實(shí)際上是要檢驗(yàn)最終投運(yùn)的系統(tǒng)是否能夠按照標(biāo)準(zhǔn)的方法在標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)定以及雙方技術(shù)約定的電池工作參數(shù)條件下達(dá)到承諾值,這是最關(guān)鍵的,我們現(xiàn)在包括昨天有一個(gè)新聞?wù)f某某省多少兆瓦通過(guò)并網(wǎng)測(cè)試,我們從來(lái)不發(fā)這種新聞,從我們的角度來(lái)說(shuō)現(xiàn)在沒(méi)有一個(gè)電站敢說(shuō)我能夠滿足承諾值,如果有的話,我們可以免費(fèi)給你測(cè)試,然后把你作為一個(gè)標(biāo)桿幫你宣傳。
這是我們最近升級(jí)的大容量移動(dòng)式儲(chǔ)能并網(wǎng)試驗(yàn)裝置,這套裝置是專門針對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)并網(wǎng)測(cè)試設(shè)計(jì)的,最高容量可以達(dá)到6MW,滿足相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)以及研發(fā)、調(diào)試測(cè)試需求。這個(gè)裝置實(shí)際上可以解決很多問(wèn)題,不僅僅是現(xiàn)場(chǎng)的并網(wǎng)測(cè)試,如果說(shuō)你的整個(gè)系統(tǒng)是一個(gè)定型的產(chǎn)品,也可以到你的生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)幫助你做一些測(cè)試,幫助你提前把問(wèn)題發(fā)現(xiàn)出來(lái)并解決掉,后面你就會(huì)做得非常順利。
我們?cè)谕暾到y(tǒng)測(cè)試過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了很多問(wèn)題,我們舉幾個(gè)例子跟大家分享一下。比如說(shuō)在測(cè)試系統(tǒng)容量和效率的時(shí)候,像電壓、溫度等參數(shù)值的設(shè)定不合理,如正常工作值、告警值、保護(hù)值之間的邏輯關(guān)系很混亂,將動(dòng)力電池的那套邏輯延伸到儲(chǔ)能應(yīng)用的時(shí)候一片混亂搞不清楚,為什么很多電站在正常工作中明明設(shè)定的范圍是承諾的正常范圍,頻繁的報(bào)警、頻繁的保護(hù),為什么要侵犯用戶的權(quán)利?你既然承諾了工作范圍就不應(yīng)該讓用戶受到任何干擾。所以說(shuō),正常的工作值是用戶不受干擾的工作值,你的告警和保護(hù)給我全部甩到外面去,這是一個(gè)正常的邏輯,這跟標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有關(guān)系,這是一個(gè)邏輯關(guān)系。
電池各個(gè)層級(jí)實(shí)際運(yùn)行的工作參數(shù)設(shè)定值與型式試驗(yàn)報(bào)告以及雙方技術(shù)約定中的參數(shù)值不一致,這個(gè)我前面也提到了。除了電壓還有溫度的保護(hù)值,很多系統(tǒng)運(yùn)行是按照整個(gè)系統(tǒng)的最大溫差保護(hù)值來(lái)進(jìn)行切斷的,我們?nèi)シ募夹g(shù)約定,它是保證整個(gè)系統(tǒng)最大溫差要低于5攝氏度,但是我們到現(xiàn)場(chǎng)一看它實(shí)際設(shè)計(jì)的最大溫差保護(hù)值卻高達(dá)15攝氏度。大家想一想這個(gè)差距有多大,為什么不按照約定的值去做。
另外最關(guān)鍵的,我們就看最終的結(jié)果,你的實(shí)測(cè)容量根本就達(dá)不到承諾值。大家都知道在測(cè)試的時(shí)候有時(shí)候會(huì)自己設(shè)一些限功率運(yùn)行、限流運(yùn)行,我們兩種方法都可以測(cè)試,完全放開讓你隨便測(cè)試,即使這樣也達(dá)不到承諾值。如果說(shuō)嚴(yán)格按照型式試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)定值去測(cè)試,差異就更大了,效率也是達(dá)不到承諾值。所以我們說(shuō)容量效率承諾的時(shí)候,千萬(wàn)不要盲目的回應(yīng)這個(gè)事,并網(wǎng)點(diǎn)的效率能達(dá)到90%是不現(xiàn)實(shí)的。例如我們?cè)谧鱿到y(tǒng)轉(zhuǎn)換時(shí)間測(cè)試的時(shí)候就發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)換時(shí)間很長(zhǎng),最后通過(guò)查找分析發(fā)現(xiàn)EMS的指令在下發(fā)的時(shí)候,多臺(tái)PCS之間的時(shí)間間隔高達(dá)40毫秒。實(shí)際上默認(rèn)的是不會(huì)有這么大間隔的,但是如果你不做整個(gè)系統(tǒng)的測(cè)試是發(fā)現(xiàn)不了這個(gè)問(wèn)題的。
再說(shuō)一下調(diào)頻測(cè)試,我們把五臺(tái)并行在一起的PCS進(jìn)行測(cè)試的時(shí)候,某一段會(huì)發(fā)生失調(diào)的問(wèn)題,如果一臺(tái)PCS測(cè)試是發(fā)現(xiàn)不了問(wèn)題的,包括電壓適應(yīng)性測(cè)試,整個(gè)系統(tǒng)測(cè)試也會(huì)發(fā)現(xiàn)PCS之間的不同步,包括電壓適應(yīng)性、包括頻率適應(yīng)性,這都是我們整系統(tǒng)測(cè)試發(fā)現(xiàn)的一些問(wèn)題。
所以說(shuō),我們?cè)诤竺嬉频囊恍〇|西就是要針對(duì)整個(gè)電池儲(chǔ)能做等級(jí)評(píng)價(jià),因?yàn)閲?guó)家標(biāo)準(zhǔn)是一個(gè)門檻性的問(wèn)題,只是解決一個(gè)準(zhǔn)入的問(wèn)題。怎樣去評(píng)判整個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)的真實(shí)質(zhì)量安全和技術(shù)水平,我們通過(guò)這種方式去做。目前我們已經(jīng)做了單體模塊簇這些電池層級(jí)的評(píng)價(jià)體系,而且得到了客戶和用戶的認(rèn)可。這個(gè)證書有了以后就一目了然你能看到產(chǎn)品的技術(shù)水平哪方面好,哪方面還有差距。具體的分項(xiàng)技術(shù)指標(biāo),所有的電池參數(shù)我們都會(huì)在證書里體現(xiàn),做到這個(gè)信息完全透明公開。
下一步我們要針對(duì)其他核心部件,包括整個(gè)電池系統(tǒng)甚至整個(gè)電站開展等級(jí)評(píng)價(jià)工作,更直觀的去呈現(xiàn)系統(tǒng)級(jí)儲(chǔ)能的技術(shù)水平,形成電池儲(chǔ)能全鏈條的閉環(huán)評(píng)價(jià)體系。我們?cè)趺丛u(píng)價(jià)整個(gè)系統(tǒng)、整個(gè)電站的等級(jí),我們一定要跟電池這些核心部件的質(zhì)量和安全關(guān)聯(lián)起來(lái)。實(shí)際上這可以為整個(gè)行業(yè)提供全新的技術(shù)評(píng)價(jià)和對(duì)標(biāo)的公共服務(wù)平臺(tái),引導(dǎo)儲(chǔ)能技術(shù)升級(jí)和轉(zhuǎn)型的方向和目標(biāo),促進(jìn)儲(chǔ)能行業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展。
這是我們實(shí)驗(yàn)室的公眾號(hào),我們會(huì)不定期的公布一些型式試驗(yàn)和等級(jí)評(píng)價(jià)的信息,我們的結(jié)果會(huì)全部進(jìn)行公示,近期會(huì)公布一批,有興趣的可以關(guān)注一下。我今天的分享就到這里,謝謝大家!