中國儲能網訊：9月7—9日，由工業(yè)和信息化部節(jié)能與綜合利用司、國家能源局能源節(jié)約和科技裝備司、浙江省能源局聯合指導，中國化學與物理電源行業(yè)協會聯合232余家機構共同支持的第十二屆中國國際儲能大會在杭州洲際酒店召開。本次大會由中國化學與物理電源行業(yè)協會儲能應用分會、中國科學院電工研究所儲能技術組和中國儲能網聯合承辦。
大會以"共創(chuàng)儲能新價值，共建市場新格局"為主題，聚焦新型儲能安全持續(xù)發(fā)展，針對儲能產業(yè)面臨的機遇與挑戰(zhàn)等重點、熱點、難點問題展開充分探討，分享可持續(xù)政策機制、資本市場、新型儲能系統(tǒng)集成技術、供應鏈體系、商業(yè)模式、標準、示范項目應用案例、新產品以及解決方案的普及和深化應用。
來自行業(yè)主管機構、國內外駐華機構、科研單位、電網企業(yè)、發(fā)電企業(yè)、系統(tǒng)集成商、金融機構等不同領域的913家產業(yè)鏈企業(yè)，3317位嘉賓參加了本屆大會，其中154家企業(yè)展示了儲能產品，可謂盛裝出席，涵蓋系統(tǒng)集成、電芯、PCS、BMS、集裝箱、消防、檢測認證等新型儲能全產業(yè)鏈。
大會組委會邀請國網湖南綜合能源服務有限公司儲能事業(yè)部項目經理馮子灝做《儲能建設與運營的探索與實踐》主題報告。以下為發(fā)言主要內容：
馮子灝：尊敬的各位嘉賓、各位專家同仁們，大家上午好！今天要與大家分享的主題是國網湖南綜能儲能建設運營的探索與實踐。
接下來，我將從時代催生儲能事業(yè)的快速發(fā)展，以及以下四個方面進行分享，下面進入第一個章節(jié)。
隨著碳達峰、碳中和發(fā)展目標的確定，以及新型電力系統(tǒng)建設的需要，儲能事業(yè)得到了極大的促進與快速發(fā)展，儲能事業(yè)得到了極大的促進與快速發(fā)展。新型電力系統(tǒng)對儲能的需求主要表現在電力峰谷調節(jié)、電力系統(tǒng)調壓、電力系統(tǒng)調頻，以及分布式能源接納和敏感用電負荷要求等五個方面。
同時，儲能市場運用的迫切需要，也促進了國家出臺相關儲能政策。2021年7月國家兩部委發(fā)布了具體的新型儲能發(fā)展指導意見，隨即在2022年又發(fā)布了具體的實施方案。同期，國網公司也提出到2030年，電化學儲能裝機規(guī)模將能達到一個一億千瓦的規(guī)模。所以無論從電力市場需求層面，還是國家政策引導層面，都將利于儲能事業(yè)的快速發(fā)展。
但是盡管市場火熱，繞不開一個核心的問題，那就是電化學儲能的安全問題。接下來讓我們進入到第二個章節(jié)，儲能事業(yè)的風險與問題?，F階段很多儲能項目蜂擁而上，但是運營中的風險卻往往被忽視，以下是四個典型案例，在此與大家分享這些案例帶給我們的警示與啟發(fā)。
第一個案例，北京豐臺區(qū)儲能電站“4·16”火災事故。這是一起教訓非常沉痛的事故，事故是南樓電池短路起火，產生的易燃易爆組分，通過電纜溝進入北樓儲能室并擴散，與空氣混合形成爆炸性氣體，氣體再與電氣火花發(fā)生爆炸。官方公布的事故原因主要有三點：一是未經專業(yè)設計單位設計而實施，設計存在明顯的安全不達標問題。二是為制定事故應急處置預案，三是安全主體責任未落實。
第二個案例，韓國儲能電站起火安全事故。2021年，洪城光伏電站儲能系統(tǒng)起火，著火點是由儲能單元內部搭載的電芯發(fā)熱引起的起火爆炸。產生的事故原因主要有四點：一是電池系統(tǒng)存在設計缺陷，二是缺乏平臺管理監(jiān)測，三是應對電氣故障的保護系統(tǒng)失效，四是運行維護管理體系不健全。在此，我們認為如果該電站建立了完善的儲能監(jiān)管系統(tǒng)，便能及時發(fā)現電芯的缺陷。
第三個案例，美國亞利桑那州儲能電站事故。這起事故發(fā)生的原因并非電池本身導致，而是電站相關容器內的氣體壓力和溫度達到爆炸臨界點，而引起儲能電站發(fā)生爆炸，這起事故為我們展示了另一類安全隱患。消防系統(tǒng)未根據儲能電站的特點進行定制化的設計，那么在沒有通風裝置的情況下，易燃易爆氣體形成了大量的聚集，最終導致了儲能電站發(fā)生爆炸。
第四個案例，青海玉樹3MW光伏項目。這個光儲項目配套了一定的儲能系統(tǒng)容量，在實際的運行中，由于儲能系統(tǒng)故障頻發(fā)，無法離開專業(yè)人員的值守，在后續(xù)的運營中，設備的維護成本出現了極高的占比，項目的實際運營也出現了虧損。相關的原因可以歸類為兩點：一是項目的前期整體規(guī)劃不合理，運營因素考慮不周全，二是沒有形成專業(yè)的“線上+線下”的運行維護機制，實際運營和現場運維成本過高。
根據以上所提及的四大類典型案例，同時也結合目前國網湖南綜能公司近四年以來的儲能建設運行經驗，有如下五方面的風險，在此供大家參考關注：
第一，設計風險。如果缺乏專業(yè)的儲能設計能力與經驗，設計不了解建設與運維要素，將埋藏各種安全隱患。
第二，建設風險。如果缺乏成熟的建管體系，參建隊伍無經驗、管控困難，導致質量無保證。同時建設與運維體系獨立，運維隊伍不參與建設過程，工程后期運維風險大。
第三，運維風險。運維團隊缺乏數字化管理手段，缺乏系統(tǒng)化管理體系，不能及時發(fā)現并排除儲能設備隱患，設計發(fā)生各種故障之后才解決問題，系統(tǒng)安全存在重大確實。
第四，運營風險。對項目的投入成本、運行維護等相關要素缺乏合理的有效評估，項目將容易出現虧損。
第五，安全風險。在運儲能項目缺乏有效的安全保障體系，項目連續(xù)安全穩(wěn)定運行將承受巨大的壓力。比如儲能項目運營期內缺陷隱患需要整改完成后才能保障安全運行，那么項目整改再投入，成本將極為巨大。
盡管目前儲能行業(yè)已經迎來非常良好的發(fā)展機遇，但我們認為一定要懷著一顆敬畏的心去發(fā)展儲能。
第三部分，儲能項目可持續(xù)運營的實踐與探索。
針對前面所歸納總結的五大類安全風險，我們做了大量的探索性工作。首先，我們成為了湖南省內最大的儲能監(jiān)管運營主體，四年以內，我們在湖南長沙等五個地市建成了7座電網側儲能電站，總規(guī)模達到12萬千瓦。在儲能站的安全運行與實踐中，我們也累積了大量的經驗。四年以來，我們從設計、建設、平臺、運維、安全、試驗、后評估等十個方面打造了一套全生命周期U+建設運營安全體系。在此過程中，我們湖南公司的儲能應用核心能力也得到了錘煉與提升，比如立足于儲能現場安全運維的實際與需求，我們以儲能疾控中心運營平臺為核心，發(fā)揮公司儲能設計優(yōu)勢，頗有成效的探索了湖南公司的儲能三循環(huán)體系。
第一循環(huán)體系，儲能安全生產-運行維護循環(huán)。實現了異常、告警、故障到處置的優(yōu)化，由此我們沉淀出了平臺、運維、安全三大儲能核心U+能力。具體而言，在平臺U+方面，我們湖南公司建成了全國首家省級儲能疾控中心，全覆蓋管控儲能安全，全方位挖掘儲能效益。首先，我們實現了平臺管運行，保障了儲能站全要素、全時段可監(jiān)、可測、可控、可調。第二，平臺管運維，在平臺上創(chuàng)新應用大數據海量分析技術，建立壓差分析、溫差分析、SOC差值分析、一致性分析等儲能特征模型，實時監(jiān)控儲能狀態(tài)安全。通過CT掃描式在線診斷功能，監(jiān)測電池內部早期微裂變趨勢，提前預判，超前預警。第三，平臺管聚合。打通儲能接入電網調控平臺安全鏈路，聚合集中式、分布式儲能設施，目前儲能疾控中心已接入公司7座電網側儲能電站，以及省內5臺分布式儲能設備。一方面我們初步推廣應用了平臺的安全管控模式，另一方面正將儲能的資源聚沙成塔，參與電力市場交易，拓展儲能收益渠道。
未來，依托儲能疾控平臺線上交易互動平臺，通過綜合分析儲能設備、天氣、負荷等數據，可最優(yōu)化參與省內及省間調峰交易，支撐電力現貨及中長期市場商業(yè)運營高效發(fā)展，全面挖掘儲能效益。
接下來是運維U+能力的介紹。我們形成成熟的運維模式，具備了專業(yè)的團隊輸出能力，擁有完善的技術體系，規(guī)范了管理體系，有有效的實現了整個運維的降本增效。
運維實踐方面，2021年11月30日，儲能疾控中心監(jiān)測發(fā)現樃梨儲能站4個PCS艙發(fā)生通訊間斷性中斷，存在功率指令無法下發(fā)，儲能電站持續(xù)不受控充電的重大安全故障。及時觸發(fā)了儲能應急搶險工單，站端運維人員歷經12個小時有效地消除了缺陷，這是平臺、人員和管理系統(tǒng)無數次磨合的結果。
在安全U+方面，我們打造了六維度U+安全體系，主要包括布局安全、選型安全等六類安全。同時，也設計了四級安全深度，主要包括電池安全、自身災害安全等4類安全。依托U+安全體系，我們成功處理了多起運行隱患。2021年11月26日，磨石儲能電站發(fā)生消防告警信號，經檢查核實后，通過對消防主機實施程序升級，我們有效的消除了本次消防頻繁告警隱患。
在此，通過安全運維第一循環(huán)體系，我們實現了異常告警故障到處置的優(yōu)化。四年以來，我們解決了1150項系統(tǒng)及設備運行缺陷，提前預判了986項設備安全隱患，消除了50余項家族性缺陷，有效保障了儲能電站1200余天的安全穩(wěn)定運行。
第二循環(huán)體系，儲能后評估到再建設體系，實現了缺陷隱患由發(fā)現到設計的優(yōu)化，由此我們也沉淀出了設計、建設、后評估三大儲能核心U+能力。
具體而言，第一，設計U+能力。我們推行“運維+設計+建設”三維融合發(fā)展，打造了一支專門的儲能設計團隊，在實際的設計過程中，設計團隊能夠根據儲能現場建設的需要以及運維中發(fā)現的缺陷和隱患整改需求，可高效完善儲能的安全設計，以滿足儲能的經營安全。設計U+理念包括全壽命周期安全、全壽命周期高效和全壽命周期經濟三個方面。目前，儲能設計團隊已實施多個儲能項目，累計了大量的設計經驗，形成了湖南電化學儲能電站典型設計方案，消防安全提升措施等若干典型設計成果。
以設計迭代為例，通過平臺對比延農站與樃梨站的電芯溫度，發(fā)現樃梨站艙內溫度場分布不均勻，存在局部過熱隱患。經設計分析，樃梨站風道設計不合理，由此我們在2期4個儲備站進行了設計優(yōu)化，確定了艙內風道設計準則，電池艙溫度場更加均勻。
第二，建設U+能力。我們踐行“建設+運維”相融合的模式，讓運維人員全程參與工程設備安裝、系統(tǒng)調試、驗收等建設過程關鍵環(huán)節(jié)，夯實運維基礎。同時，我們也沉淀編制了儲能電站建設U+全過程開發(fā)指南，該指南包括9類過程管控資料清單，12個專業(yè)技術小組，328項具體工作任務。
2021年5月，郴州韭菜坪PCS設備安裝完成后準備通電調試，現場管理人員發(fā)現，按照建設調試管理手冊要求，遺漏了通電前試驗應對PCS內部元器件進行復查的程序，管理人員立即組織人員進行全面檢查，檢查中發(fā)現一處電纜螺絲松動，施工人員立即進行緊固處理，成功避免了一起PCS起火安全風險。
第三，后評估U+能力。我們通過對儲能站設備廠商、設備型號、性能參數、規(guī)格、運行狀態(tài)等信息資料的收集整理及分析，建立了一套后評估模型，打造了一套全面完整的儲能站運行評價體系，保障儲能電站高效穩(wěn)定運行。
通過設計迭代第二循環(huán)體系，我們發(fā)現缺陷隱患由發(fā)現到設計的優(yōu)化，影響了電化學儲能系統(tǒng)集成規(guī)范等相關標準10余項，有效指導的儲能安全設計與安全建設。
第三循環(huán)體系，是“試驗+技術+產品+運營”體系，實現了設備優(yōu)選集成，由此我們沉淀出了運營、試驗、技術、產品4大儲能核心U+能力。
在運營U+方面，我們踐行共享儲能理念，開展“新能源配套儲能租賃服務+兩部制電價+電力輔助服務+其他”等多元化商業(yè)運營模式研究與探索，頗有成效地開展了電力輔助服務市場，深度參與了省內、省間調峰輔助服務。依托儲能疾控平臺，我們融合運行和設備信息，協助交易員精心制定報價策略，參與省內輔助服務市場，更多的消納清潔能源，贏得更多的收益。比如，通過統(tǒng)計分析形成深度調峰走勢圖，將儲能資源的充電時間提前至13點左右，充放電深度由原來的80%調整到90%，有效的擴大了儲能站的高峰低谷充放電能力，提升了公司的輔助服務市場，增加了電價，增加了輔助服務的調峰收益。
在試驗U+方面，我們建立了單體、模組、系統(tǒng)三級檢測試驗保障體系，對4類儲能核心設備開展了67項具體實驗，滿足了多項技術標準的規(guī)范要求，從而為儲能電站的安全運行提供了有力保障。我們與中國電科院成立了儲能技術共享實驗室，目前已初步具備儲能全鏈條、全體系的研究及檢測認證能力，以及CMA、CNAS等電力儲能專業(yè)資質。
在技術U+方面，我們聯合湖南電網防災減災國家重點實驗室，從電池本質安全技術、分區(qū)滅火技術等5個方面進行了技術創(chuàng)新。同時，我們也將傳統(tǒng)的3S技術發(fā)展至規(guī)?；瘍δ?S技術，使設備運行調度更精準，響應速度更快，安全運行更穩(wěn)定。
技術實踐應用方面，通過設備安全邏輯管控和技術優(yōu)化，我們有效的改良并應用了高壓級聯儲能技術，建設了一個安全可控、高效率、長壽命的磨石儲能電站，儲能系統(tǒng)充放效率達到了90%，超常規(guī)技術的4-5個百分點。
產品U+方面，我們自主研發(fā)多種分布式儲能產品，可滿足多場景的保電需求，在重大政治保電活動中具有良好的應用效果，也可為交通不便的縣、鄉(xiāng)、臺區(qū)應急供電。同時，我們的分布式儲能產品在電網系統(tǒng)已有大量的應用案例，相關產品的應用效果也登上了國家電網報等主流媒體新聞。
（圖示）這是我們一款產品在長沙配網中的應用效果。從圖中的電能質量治理曲線可以看出，臺區(qū)重過載和低電壓等問題得到了有效解決，客戶的電能質量也取得了很大的改善。通過儲能集成優(yōu)選第三循環(huán)體系，我們實現了設備優(yōu)選集成，儲能項目綜合效率提升85%-90%，有效地提升了儲能項目的經濟性。
目前，國網湖南綜合能源公司正依托儲能朋友圈這個大平臺，不斷聚合各類團隊資源，也打通了儲能上下游產業(yè)，已初步形成從科研到設計，到建設，再到運維的儲能生態(tài)圈。通過公司儲能三循環(huán)體系，我們正不斷升級湖南公司的儲能十大核心U+能力，為儲能行業(yè)全鏈條發(fā)展提供湖南方案。
最后一部分，對行業(yè)的建議與期望。我們期望從以下四方面促進行業(yè)健康、有序的發(fā)展。
第一，對政策的建議：完善儲能參與電力市場交易的相關政策，采取多類型政策聯合聯動，共同加快儲能產業(yè)的發(fā)展。
第二，對儲能行業(yè)的建議：希望能夠制定儲能項目接入、并網、運行維護和安全管理方面的相關標準，以及出臺標準化的消防、土地、環(huán)保、交通對儲能的審批指南。同時，探索儲能疾控中心在新型電力系統(tǒng)中的應用，建議將儲能站接入儲能疾控中心，統(tǒng)一納入電網的并網接入標準，幫助儲能項目開展集中運行和維護。此外，進一步研究儲能項目的商業(yè)化運營模式，合理疏導儲能項目成本。
第三，對儲能組件制造商的建議：研發(fā)針對儲能專業(yè)場景的產品，滿足高可靠性、安全性、長壽命和少維護的行業(yè)屬性要求。
第四，對儲能系統(tǒng)集成商的建議：首先，我們認為應杜絕劣幣驅逐良幣的風險，各系統(tǒng)集成恰當合理。應避免過度低成本以犧牲安全為代價的建設儲能，這將危及整個儲能產業(yè)鏈上下游行業(yè)。尤其是新能源側，尤其是新能源側儲能一旦發(fā)生起火爆炸，將直接毀滅相關的風電光伏電站，代價將會極為巨大。最后是更不能忽視儲能長期運行中的檢修、定期試驗、狀態(tài)評估及后評估、大修技改等運行維護工作。
尊敬的各位嘉賓、同仁們，以上是國網湖南綜合能源服務有限公司在儲能建設運營方面的具體探索與實踐。在這條布滿荊棘的道路上，我們對儲能行業(yè)探索越多，就對儲能項目更加心存敬畏。未來儲能項目的建設與運行維護以及運營，一定不能割裂成多個互不相關的環(huán)節(jié)，需要一站式保障，儲能項目最優(yōu)化運營，唯有此，行業(yè)內儲能項目才會更安全，更加經濟。
感謝各位的聆聽，我的匯報到此結束，謝謝！
