中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:8月8日下午,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)和中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)聯(lián)合組織的“第九期中國(guó)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)巡回走訪調(diào)研團(tuán)”走進(jìn)郴州韭菜坪儲(chǔ)能電站。專家組在現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維人員的安全指引下,參觀了總控室、配電室和儲(chǔ)能站。
專家組與運(yùn)維人員在站址合影
調(diào)研期間,工作人員針對(duì)儲(chǔ)能電站建設(shè)、布局、安全、測(cè)試、運(yùn)維等相關(guān)情況向?qū)<医M做了詳細(xì)介紹,期間,雙方就儲(chǔ)能電站設(shè)備、集成、運(yùn)營(yíng)等方面進(jìn)行了廣泛交流。
郴州韭菜坪儲(chǔ)能電站由國(guó)網(wǎng)湖南綜合能源服務(wù)有限公司、湖南高創(chuàng)新能源智慧運(yùn)維有限公司聯(lián)合投資開(kāi)發(fā)建設(shè),南都電源子公司南都互聯(lián)網(wǎng)提供全套系統(tǒng)集成設(shè)備。本電站位于安仁縣樸塘村,是湖南電網(wǎng)二期電池儲(chǔ)能示范工程中,第一個(gè)引入社會(huì)資本投資的項(xiàng)目,是央地合作投資儲(chǔ)能電站的有效探索。韭菜坪儲(chǔ)能電站項(xiàng)目總投資1.17億元,采取電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)及“全預(yù)制艙”布置方式,規(guī)模22.5MW/45MWh。
儲(chǔ)能電站內(nèi)景
項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模為 10kV 交流側(cè) 22.5MW/45MWh,以預(yù)制艙戶外布置形式建設(shè),全站共含 18 座 1.25MW/2.5MWh 電池艙,9 座 PCS 升壓一體倉(cāng)。
電池艙
電池艙由電池系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)四大系統(tǒng)組成,電池系統(tǒng)采用高安全、長(zhǎng)壽命的磷酸鐵鋰電池,每個(gè)艙1.25MW,包括左右兩個(gè)630kW的電池堆。
韭菜坪儲(chǔ)能電站總裝機(jī)容量22.5MW/45MWh,由36套電池儲(chǔ)能子系統(tǒng)組成,其中電池分布于18個(gè)電池艙。
PCS艙
韭菜坪儲(chǔ)能電站共有9套PCS成套設(shè)備,PCS成套設(shè)備由儲(chǔ)能變流器、環(huán)網(wǎng)柜、和干式變壓器組成,通過(guò)整流和逆變,實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能站交直流能量的穩(wěn)定、高效轉(zhuǎn)換。
總控室EMS系統(tǒng)
EMS系統(tǒng)由監(jiān)控后臺(tái)、保護(hù)測(cè)控裝置、遠(yuǎn)動(dòng)通訊等裝置組成。
韭菜坪儲(chǔ)能電站EMS系統(tǒng)接入了湖南省精準(zhǔn)切負(fù)荷大系統(tǒng),即可切除儲(chǔ)能站的充電負(fù)荷,還能額外控制放電以彌補(bǔ)電網(wǎng)負(fù)荷缺口。目前韭菜坪儲(chǔ)能電站的充放電轉(zhuǎn)換效率達(dá)到94%左右,整站綜合效率約為80%。
10千伏高壓配電室
本站以3回10千伏線路接入韭菜坪110千伏變電站10千伏側(cè)不同,采用三段獨(dú)立的單母線接線,每段母線配置1個(gè)儲(chǔ)能電池進(jìn)線柜、1個(gè)出線柜、1個(gè)母線PT柜,另外Ⅰ段、Ⅱ段母線各配置了一個(gè)站用變柜控制兩臺(tái)站用變壓器互為服務(wù)。
專家組與工作人員現(xiàn)場(chǎng)交流
關(guān)鍵設(shè)備測(cè)試研究
電池和電池管理系統(tǒng)(BMS)是儲(chǔ)能電站的核心設(shè)備。目前主流的電池為鋰電池,能量密度大,一旦發(fā)生故障,可能產(chǎn)生可燃?xì)怏w甚至起火爆炸。2021年6月份,“電博士”儲(chǔ)能柔性攻關(guān)團(tuán)隊(duì)依托湖南電科院的儲(chǔ)能電池性能檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室和半實(shí)物仿真平臺(tái)開(kāi)展儲(chǔ)能電站關(guān)鍵設(shè)備質(zhì)量管控研究。包括:電池容量、效率、一致性的常規(guī)測(cè)試項(xiàng)目,還著重進(jìn)行了電池在高溫、短路、過(guò)充過(guò)放電等極端情況下是否會(huì)發(fā)生膨脹、冒煙甚至起火爆炸的安全性能評(píng)估測(cè)試等。
半實(shí)物仿真平臺(tái)可以模擬儲(chǔ)能電站電池所處的各種運(yùn)行工況和外部運(yùn)行環(huán)境。研究測(cè)試人員半實(shí)物仿真平臺(tái)與BMS連接,利用半實(shí)物仿真平臺(tái)模擬電池極端運(yùn)行工況,從而判斷BMS在電池管理和電池保護(hù)方面是否存在邏輯漏洞和安全隱患。
對(duì)拖聯(lián)調(diào)試驗(yàn)
據(jù)介紹,儲(chǔ)能電站系統(tǒng)調(diào)試中的對(duì)拖聯(lián)調(diào)試驗(yàn)是湖南電科院首創(chuàng)的一種方法,利用電池出廠后的剩余電量模擬儲(chǔ)能電站不同運(yùn)行工況,在儲(chǔ)能電站并網(wǎng)前檢驗(yàn)各控制系統(tǒng)指令及邏輯。聯(lián)調(diào)試驗(yàn)還可以檢驗(yàn)不同儲(chǔ)能單元之間是否存在相互干擾、特殊工況下告警報(bào)文及保護(hù)動(dòng)作是否正常等,提前發(fā)現(xiàn)儲(chǔ)能電站設(shè)備問(wèn)題,防止儲(chǔ)能設(shè)備故障、隱患進(jìn)入電網(wǎng)。
在系統(tǒng)調(diào)試的基礎(chǔ)上,為進(jìn)一步提升儲(chǔ)能電站并網(wǎng)運(yùn)行性能,“電博士”儲(chǔ)能柔性攻關(guān)團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一套電網(wǎng)模擬裝置。裝置能夠在不影響實(shí)際電網(wǎng)正常運(yùn)行的前提下模擬儲(chǔ)能電站的極端電網(wǎng)運(yùn)行情況,檢驗(yàn)儲(chǔ)能電站的設(shè)備性能及在極端運(yùn)行情況下對(duì)電網(wǎng)的支撐能力。
“電博士”儲(chǔ)能柔性攻關(guān)團(tuán)隊(duì)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試數(shù)據(jù)構(gòu)建儲(chǔ)能電站參數(shù)模型,開(kāi)展儲(chǔ)能變流器及廠站級(jí)功率調(diào)節(jié)性能測(cè)試,一次調(diào)頻測(cè)試以及高、低壓穿越測(cè)試等,滿足電網(wǎng)對(duì)規(guī)?;瘍?chǔ)能的調(diào)控需求。由此建立的儲(chǔ)能電站參數(shù)模型可以供調(diào)度部門(mén)開(kāi)展電網(wǎng)運(yùn)行分析計(jì)算和方式制訂等工作。
工作人員為專家組介紹電池艙集成系統(tǒng)
據(jù)測(cè)算,本電站可為郴州、婁底提供電力約3萬(wàn)千瓦,大幅平抑郴州風(fēng)電的隨機(jī)性和間歇性,促進(jìn)湖南省新能源消納、有效緩解郴州地區(qū)迎風(fēng)度夏、迎峰度冬期間局部供電壓力,增強(qiáng)電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻能力,提高系統(tǒng)運(yùn)行效率效益。
參加本期調(diào)研的專家有中國(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)秘書(shū)長(zhǎng)劉勇、湘能楚天電力科技有限公司技術(shù)方案部部長(zhǎng)兼總工左旭、博格思眾(中國(guó))總工程師張超、三花新能源熱管科技(杭州)有限公司技術(shù)部長(zhǎng)高強(qiáng)、北京天潤(rùn)新能投資有限公司氫儲(chǔ)事業(yè)部總監(jiān)薛宇、青鳥(niǎo)消防股份有限公司儲(chǔ)能技術(shù)總監(jiān)申志文、廈門(mén)海辰新能源股份有限公司市場(chǎng)總監(jiān)林亮平、新風(fēng)光電子科技股份有限公司產(chǎn)品總監(jiān)石廣保、廣州恒運(yùn)儲(chǔ)能科技有限公司經(jīng)營(yíng)管理部經(jīng)理謝嘉煒、杭州中恒云能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有限公司微電網(wǎng)技術(shù)總監(jiān)吳栓柱、森薩塔科技(常州)有限公司高級(jí)經(jīng)理田建磊、華鑫證券電力設(shè)備分析師張涵、中信證券分析師汪浩、國(guó)安達(dá)股份有限公司營(yíng)銷總監(jiān)陳佩楠、廣州智光電氣股份有限公司業(yè)務(wù)總監(jiān)湯旭、深圳近安科技實(shí)業(yè)有限公司創(chuàng)始人/CEO譚志雄、廈門(mén)科華數(shù)能科技有限公司湖南銷售總監(jiān)張嘯、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)秘書(shū)處博樂(lè)、安紅麗。
特別感謝廈門(mén)科華數(shù)能科技有限公司、上海派能能源科技股份有限公司、廈門(mén)海辰新能源科技有限公司、湘能楚天電力科技有限公司、博格思眾(中國(guó))、三花新能源熱管理科技(杭州)有限公司、北京天潤(rùn)新能投資有限公司、青鳥(niǎo)消防股份有限公司、三河同飛制冷股份有限公司、廣州恒運(yùn)儲(chǔ)能科技有限公司、杭州中恒云能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有限公司、森薩塔科技(常州)有限公司、國(guó)安達(dá)股份有限公司、華鑫證券、中國(guó)質(zhì)量認(rèn)證中心、深圳近安科技實(shí)業(yè)有限公司對(duì)本次調(diào)研工作的大力支持。