中國儲能網(wǎng)訊：亙古至今，活躍的地殼運動賦予“千島之國”印尼旖旎的自然風光，旅游業(yè)一度成為當?shù)氐闹е彤a業(yè)。然而，大自然的鬼斧神工卻將印尼真正的經(jīng)濟價值，“藏”在了海島風光之下，豐富的煤、錫、鋁礬土、鎳、銅等礦產資源，構筑了印尼未來經(jīng)濟發(fā)展的“新引擎”。
如何啟動這個“新引擎”？印尼政府選擇了更為綠色環(huán)保及高價值的“下游化”經(jīng)濟，即原礦就地深加工、精煉金屬出口的發(fā)展模式。
對此，青山實業(yè)作為全球最大的不銹鋼生產商以及鎳等礦產資源加工商，積極響應政府政策號召，結合全球綠色雙碳發(fā)展新趨勢，推進印尼鎳礦產區(qū)就地投資生產的模式落地。
然而，任何人類生產活動都需要用電，一個現(xiàn)實的困難擺在了印尼政府和青山實業(yè)面前——群島地形下不利于印尼建設大型電網(wǎng)，導致電力系統(tǒng)較為薄弱。
因此，“電力孤網(wǎng)系統(tǒng)”成為印尼當?shù)厣?、生產的主要電網(wǎng)形式，分別位于蘇拉威西和北馬魯古的青山莫羅瓦利工業(yè)園、緯達貝工業(yè)園亦是如此。
結合現(xiàn)實生產場景來看，孤網(wǎng)系統(tǒng)相較于國內大型電網(wǎng)穩(wěn)定性不足，工業(yè)園主要進行鎳鐵冶煉、不銹鋼熱軋生產，往往是大幅度的沖擊性、波動性負荷，最嚴重將導致停電停產，造成巨大的經(jīng)濟損失。
為解決電力負荷沖擊的問題，工業(yè)園過去按照最大需求發(fā)電，而在低需求時，采用電阻耗能消納的方式，進行平滑負荷波動。然而，該方法雖然實現(xiàn)了平滑穩(wěn)網(wǎng)的功能，同時也造成了大量的能源浪費。
作為特大型的工業(yè)制造企業(yè)，對成本的管控的重要意義不言自明，響應快速、經(jīng)濟性更好的解決方案就成為了園區(qū)生產降本和技術創(chuàng)新的剛需。
在此情況下，有著青山實業(yè)基因、專注于為智慧電力儲能提供優(yōu)質解決方案的瑞浦蘭鈞接下了該挑戰(zhàn)。
經(jīng)過初期的交流，瑞浦蘭鈞項目團隊認識到這項任務并不輕松。
首先是氣候因素，印尼園區(qū)地處赤道地區(qū)海島，常年高溫潮濕，和海島鹽霧性空氣環(huán)境，不利于儲能設備的可靠運行。
其次，業(yè)主廠區(qū)連續(xù)生產，使儲能電池每天接納上千次負荷沖擊，折算吞吐量相當于3個完整的充放循環(huán)，對電池的性能提出了高要求。
然而，除了這些技術難度以外，新冠疫情造成的人員隔離，給裝機和調試工作造成了困窘，本就緊張的項目周期平添了工作難度。
一個跨海相隔、技術之復雜、應用場景之特殊的看似不可能的儲能項目，在瑞浦蘭鈞團隊攻堅之下，“花開”大洋一隅，“留香”萬里寰宇。
對此，高工鋰電近日采訪到瑞浦蘭鈞印尼項目的技術總監(jiān)劉思、項目總監(jiān)杜康、青山實業(yè)印尼工業(yè)園鋰電池儲能項目負責人王剛、李曉冬，并總結了以下關鍵詞，幫助梳理本次項目的點滴過程：
可能與可行
“這個項目的應用特殊性在全世界范圍內，幾乎是沒有先例可循的。”
瑞浦蘭鈞儲能系統(tǒng)事業(yè)部總經(jīng)理劉思告訴高工鋰電，瑞浦蘭鈞內部一開始對待這個項目是十分謹慎的，稍有差錯，一旦影響了園區(qū)的生產，那么這個后果是不可接受的。
該項目首期投運于2019年11月，但從2018年開始，瑞浦蘭鈞內部就已經(jīng)開始針對其可行性、盈利性，進行了無數(shù)個大小會議的反復討論及模擬項目的反復驗證。
首先是應用場景的特殊性。
莫羅瓦利工業(yè)園區(qū)始建于2013年，經(jīng)過10年的發(fā)展，目前已經(jīng)形成集采礦-鎳鉻鐵冶煉-不銹鋼冶煉-熱軋-退洗-冷軋及下游于一體的全球最長不銹鋼產業(yè)鏈，電能供給與消耗的匹配以及產業(yè)鏈上下環(huán)節(jié)的平衡均面臨著巨大挑戰(zhàn)。
而印尼當?shù)氐闹饕l(fā)電形式為火力發(fā)電，當?shù)毓I(yè)園電網(wǎng)形態(tài)以孤網(wǎng)系統(tǒng)為主，主要用于電壓控制和頻率控制，以保證在園區(qū)用戶負荷變化的情況下保持電網(wǎng)頻率和電壓的穩(wěn)定。
園區(qū)自建火力發(fā)電機組，電網(wǎng)形態(tài)為孤網(wǎng)系統(tǒng)，重生產用電負荷的單一性和沖擊性，使得孤網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性進一步下降。
劉思告訴高工鋰電，鋼坯熱軋的生產特性，決定了工廠用電負荷呈現(xiàn)大幅度跳動、連續(xù)沖擊型序列的特征，機組按照最高需求來發(fā)電。然而，低負荷或者無負荷的若干時段的多余電能無處消納，將會造成電網(wǎng)頻率的異常，甚至影響發(fā)電機組的安全運行。
因此，園區(qū)原本采取電阻特性的設備用于消納熱軋甩負荷時段的電功率消納，但這種方式會造成20%-25%的電能浪費。
經(jīng)過一番分析，瑞浦蘭鈞團隊認為，采用具備雙向負荷特性的鋰電池儲能裝置進行負荷調節(jié)是“剛需”，且需求十分巨大，項目的必要性已然“立足”。
然而，在跨國背景下，該項目技術上的可行性和經(jīng)濟性的問題如何驗證？
對此，印尼園區(qū)業(yè)主方給予了相當大的幫助。據(jù)劉思介紹，印尼客戶在國內擁有類似規(guī)模的生產基地，瑞浦蘭鈞團隊迅速派遣工作組聯(lián)系國內的工廠，與其電力管理部門進行交流調研。
“我們技術團隊直接在客戶那邊上了幾個月的班。”劉思表示，這樣的駐場勘察是十分必要的。
在此期間，瑞浦蘭鈞團隊非常詳細地了解了不銹鋼熱軋生產的過程，及其生產的用電負荷特性，最終設計方案形成后，還邀請了中科院電池領域專家、電力儲能領域友商專家等共同參與方案評審，并且變流器設備和控制方面，還得到了工程院院士的技術指導。
“這個項目值得注意的一點在于，當?shù)丨h(huán)境對我們儲能系統(tǒng)也是有挑戰(zhàn)的，總起來講可以用‘熱帶海島礦區(qū)鋼廠’這個關鍵詞來形容。”
劉思還專門提到，“熱帶地區(qū)常年處于較高的氣溫，并且沿海地區(qū)空氣潮濕伴有鹽霧，更加一擊的是園區(qū)從事紅土礦開采、冶煉以及鋼鐵生產，空氣中硫化物和塵降雙高，簡直就是儲能電池設備的煉獄?！?
應對這樣的環(huán)境高難挑戰(zhàn)，瑞浦蘭鈞團隊結合自身在汽車動力電池系統(tǒng)開發(fā)方面的經(jīng)驗，儲能電池模塊設計規(guī)格按照IP6K9K高防護等級，并專門開發(fā)定制適合海島裝備的C5等級電池預制艙及外部設備，雙重保護電池免受鹽霧、水汽和塵土的侵蝕，確保鋰電池和電氣設備高壓安全和耐久可靠。
電池層面，園區(qū)以生產任務為優(yōu)先，電池每天累計吞吐至少3個循環(huán)，對電池的循環(huán)壽命有較高要求。對此，瑞浦蘭鈞開發(fā)的擁有萬次循環(huán)壽命的280Ah儲能專用電池提供了核心支持。
技術層面經(jīng)過詳細評估后，立項階段，瑞浦蘭鈞專門建立了一個20多人的項目組，涵蓋項目管理、研發(fā)、采購、質量、制造、物流、商務、后勤等不同職能人員。
“我們要把控每一個可能出現(xiàn)的風險點，做好風險管理。”杜康作為項目總監(jiān)，集團隊之力統(tǒng)籌全局，更全面地評估了項目投入的時間節(jié)點、投資回報率、產品性能是否達到了技術指標、以及產品后期運行等實際狀況。
正是瑞浦蘭鈞團隊蘭鈞前期對項目可行性的不斷驗證，加注了項目“可能性”的砝碼，讓一個“舉世無雙”的跨國儲能系統(tǒng)項目具備“可行性”。
溝通與執(zhí)行
韋達貝園區(qū)火電調頻項目建設初期，施工現(xiàn)場一片荒蕪，基礎生活設施、通信等難以達到城市的便捷程度，同時主要困難還在于疫情導致各單位人員分散在異地，聯(lián)合調試面臨問題。
為保證項目的順利實施，瑞浦蘭鈞團隊與韋達貝項目現(xiàn)場工作人員就以“遠程調試+現(xiàn)場協(xié)助”的形式一步一步地進行調試對接。
精誠且有效的溝通，能讓跨時空相隔的項目事半功倍。據(jù)杜康介紹，項目執(zhí)行后，瑞浦蘭鈞每周會與印尼客戶進行的視頻會議，如有突發(fā)情況，還會再增加一些專題的會議進行討論。
秉持著“只有溝通才能了解客戶的核心訴求”的原則，項目團隊不僅向印尼派駐了5-6名維護人員，還為印尼的儲能系統(tǒng)專門做了一套后臺監(jiān)控系統(tǒng)。
不管是在國內還是在印尼，維護人員都可以實時監(jiān)察這套系統(tǒng)的運行情況。杜康表示，這套系統(tǒng)強化了國內團隊和印尼客戶的溝通，同時還積累了一些非常有意義的數(shù)據(jù)，以便后期的運維追蹤和深度學習。
值得一提的是，瑞浦蘭鈞團隊還制定了一項規(guī)定——一旦發(fā)生故障，需在2小時內拿出應急措施，12小時內落實臨時對策，且必須在24小時內安排工程師達到現(xiàn)場解決問題。
如此執(zhí)行力，得到了來自韋達貝項目負責人李曉冬的高度贊揚，“所有工作人員都在為了項目而擰成一股繩?！彼€表示，曾在半夜兩點向調試團隊發(fā)出求助，得到回應后，工程師在半小時內就解決了問題。
不僅如此，2018年便開始參與莫羅瓦利儲能項目的負責人王剛表示，全面了解印尼現(xiàn)場生產的用電困難和需求，做好前期調研，才能確保項目的順利開展。
而瑞浦蘭鈞團隊正是做到了這一點，從項目預研前期，就一直通過線上對接、國內生產基地實地跟班考察的方式進行調研學習，與印尼團隊保持著高效溝通，并找出了園區(qū)生產用電的難點所在。
據(jù)王剛介紹，從生產場景來看，莫羅瓦利工業(yè)園主要進行鎳鐵冶煉和不銹鋼熱軋的生產，屬于高負荷用電運行的生產項目，且重工業(yè)生產對孤網(wǎng)會造成非常大的負荷波動。
具體來看，園區(qū)電網(wǎng)負荷波動處于40MW - 150MW之間，負荷波動幅度大、且頻繁，造成網(wǎng)頻忽高忽低，對下游設備產生影響較大。
因此需要建造響應快速、調節(jié)能力強的電平衡系統(tǒng)，來平抑負荷波動，維持機組穩(wěn)定運行。2019年11月，首批項目投運后，經(jīng)濟性得到確認。
用一組數(shù)據(jù)來看，莫羅瓦利熱軋線一、二期儲能系統(tǒng)每天可節(jié)省720MWh的電量用于生產，每年可產生6800萬人民幣的經(jīng)濟效益。王剛還表示，工業(yè)園投入瑞浦蘭鈞儲能系統(tǒng)后，電網(wǎng)波動從原來的49.4-51.2Hz變?yōu)?strong>49.9-50.5Hz，隨著后期項目的投運，網(wǎng)頻會進一步的改善。
莫羅瓦利園區(qū)的鋰電池儲能系統(tǒng)經(jīng)濟效益得到充分驗證后，隨著位于印尼北馬魯古省的韋達貝工業(yè)園的一號火電機組的投運，配套的30MW鋰電池調頻儲能站也迎來了同步建設的任務命令。并在2020年4月投建的30MW調頻電站成功并網(wǎng)，為該工業(yè)園鎳鐵產線順利投產提供了電力穩(wěn)定性保障。
據(jù)了解，該調頻電站項目實現(xiàn)了“一機四效”，包括配合250MW火力發(fā)電機組調頻、黑啟動、平滑電網(wǎng)負荷波動及削峰填谷，實現(xiàn)儲能電池系統(tǒng)對電網(wǎng)功率的吸收和釋放。
李曉冬表示，在還沒有接入瑞浦蘭鈞儲能系統(tǒng)前，以消耗式電阻平衡火電機組的波動，導致20%-30%的電量沒有用于生產，接入儲能系統(tǒng)后，發(fā)電機組可以在滿發(fā)甚至超發(fā)的情況用于生產，產量隨即提高了，業(yè)主方的生產效益也提高了。
在莫羅瓦利5MW/4.56MWh首期試運項目成功投運之后，青山印尼的兩大工業(yè)園后續(xù)分別投建了多期不同用途、不同規(guī)模、不同部署形式的儲能工程項目，總規(guī)模已超150MWh。隨著項目規(guī)模不斷擴大，調試問題也得到了更為專業(yè)和便捷的解決。
增值服務也是瑞浦蘭鈞的一大優(yōu)勢，除直接供應儲能系統(tǒng)外，瑞浦蘭鈞還向客戶提供了相關知識和系統(tǒng)操作的培訓。
李曉冬表示，后期項目中，瑞浦蘭鈞儲能系統(tǒng)的安裝及操作流程得到固化和簡化，調試時間也得到進一步縮短，一些小的問題自己就可以解決。
從行業(yè)內看，10年以上使用壽命已是儲能系統(tǒng)的“標配”，其不僅可以滿足全生命周期的產品降本，還可進一步縮短儲能項目的回本周期。因此，對儲能系統(tǒng)長期維護，是保障其經(jīng)濟性的重要一環(huán)，而對使用方的專業(yè)培訓則顯得十分重要。
陰霾與堅守
印尼儲能項目建設、調試和投運剛好處于全球疫情大流行的高峰階段，為了保證項目順利進行，有以王剛、李曉冬等為代表的青山人，在疫情尚未爆發(fā)前選擇了堅守；也有在疫情中后期，毅然選擇前往并堅持下來的瑞浦蘭鈞人。
疫情初期，全球范圍內缺乏醫(yī)療物資，青山實業(yè)迅速展開行動，從全球各地采買防護服、護目鏡、醫(yī)用口罩、手套等防疫物質，最大程度上保障了駐外員工的健康安全。
除了物資上的滿足，疫情期間對員工的心理輔導也十分重要。
“那段時間，充滿了未知的恐懼?！痹陧f達貝駐扎了33個月的李曉冬表示，尤其是在第一波大流行期間，大家的心理壓力都很大。好在集團開展了專業(yè)的防疫宣教，及時調節(jié)和疏導了大家對疫情的困惑及恐懼。
即便是感染了，園區(qū)和集團也下了很大的功夫協(xié)調資源。2018年便前往印尼參與項目調試的王剛還記得，儲能項目在施工期間，當?shù)氐幕A設施還比較落后，醫(yī)療條件也比較差，但疫情開始后，集團還是調動了最大的人力物力，安排了獨棟宿舍樓作為隔離區(qū)。
然而，疫情期間，最大的困難是人力不足。
“出國后，短期內再回國會變得十分困難?！币粋€更為現(xiàn)實的問題擺在大家面前。對此，為保障項目按時投運，作為服務方，瑞浦蘭鈞團隊仍然排除萬難，向印尼調派了維護人員及調試工程師。杜康表示，調試人員中，最長的有兩年時間沒有回國，始終堅守在了項目現(xiàn)場。
不論青山印尼團隊，還是同根同源的瑞浦蘭鈞團隊，大家無形之中被一股力量牽引著，全力投入到項目中。
綠色與機會
雙碳目標下，綠色之風已席卷全球。作為全球不銹鋼生產商以及鎳等礦產資源加工商，“以清潔能源生產清潔能源產品”是青山實業(yè)未來的發(fā)展的重要方向之一。
青山集團的布局，賦予了瑞浦蘭鈞獨特的資源整合能力及全產業(yè)鏈協(xié)同優(yōu)勢。
綠色生產方面，瑞浦蘭鈞為青山印尼兩大工業(yè)園提供了鋰電池儲能系統(tǒng)，實現(xiàn)園區(qū)在陸續(xù)新增負荷的投入過程中的電網(wǎng)頻率調節(jié)和功率波動調節(jié)功能，減少了額外的能源浪費。其中，莫羅瓦利的儲能系統(tǒng)項目已率先為園區(qū)實現(xiàn)717.84噸/天的二氧化碳減排效果。
綠色供應鏈方面，瑞浦蘭鈞對產品全壽命周期的碳排放進行測算及監(jiān)管，制定了2026年電池LCA值小于50kg CO2/kWh的零碳目標，并規(guī)劃2025年零碳電池總產能將超過150GWh以上。
隨著瑞浦蘭鈞重慶30GWh電芯及PACK生產基地建成，在西南地區(qū)豐富的綠電資源加持下，瑞浦蘭鈞未來供應印尼乃至全球的電芯、儲能系統(tǒng)產品都將攜帶“綠色基因”。
以更宏觀的角度來看綠色轉型，中國、印尼兩國正依托“一帶一路”、“全球海洋支點”等構想全面深化綠色經(jīng)濟合作。
從經(jīng)濟形態(tài)來看，印尼正逐步淘汰單純的資源開采型經(jīng)濟，邁入價值更高的深加工經(jīng)濟模式；從能源轉型來看，印尼擬在30年內淘汰煤電，同步加大清潔能源的使用。與此同時，青山印尼兩大工業(yè)園區(qū)正抓緊布局光伏發(fā)電。
為應對光伏發(fā)電的間歇性和波動性，保障兩島生產、生活用電的穩(wěn)定性，其未來儲能市場十分廣闊。作為“新基建”，儲能將被賦予新的歷史使命深化中國與印尼的合作發(fā)展。
對此，面向印尼廣闊的儲能市場，瑞浦蘭鈞率先錨定當?shù)毓I(yè)園區(qū)應用場景，瞄準其孤網(wǎng)系統(tǒng)下生產用電桎梏，率先布局了儲能系統(tǒng)項目，還將根據(jù)當?shù)毓夥娬窘ㄔO情況，同步規(guī)劃“光伏+儲能”項目。
截至目前，瑞浦蘭鈞已分別在莫羅瓦利和韋達貝兩地各自投運了三期儲能系統(tǒng)項目，并取得了不俗的經(jīng)濟效益及綠色成果，兩地的四期項目將分別在2023年下半年投運。
不僅如此，基于印尼兩工業(yè)園區(qū)的獨特性，瑞浦蘭鈞儲能系統(tǒng)項目不僅具備孤網(wǎng)系統(tǒng)下的源網(wǎng)側應用功能，且在工業(yè)園區(qū)的使用場景下，其同時具備了工商業(yè)儲能項目的因子，實現(xiàn)了“一套系統(tǒng)”滿足多個使用場景的特殊應用。
值得一提的是，瑞浦蘭鈞儲能系統(tǒng)現(xiàn)階段使用的是市場“流量明星”280Ah電芯，隨著園區(qū)儲能需求和建設規(guī)模不斷擴大，高性能、低造價的需求日益顯著。而瑞浦蘭鈞創(chuàng)新研發(fā)的320/340Ah問頂電芯，發(fā)揮大容量、萬次以上循環(huán)等性能優(yōu)勢，必將進一步賦能當?shù)貎δ苎b備的提升，為園區(qū)業(yè)主帶來綠色、可靠、經(jīng)濟的電力能源。
總的來看，印尼兩大工業(yè)園鋰電池儲能系統(tǒng)項目群作為瑞浦蘭鈞的標桿項目，不僅為團隊累積了大量的數(shù)據(jù)，并沉淀了儲能技術、系統(tǒng)運維等多方面的know-how，已具備快速復制的實戰(zhàn)能力。面向全球儲能大市場、大機會，瑞浦蘭鈞已拔錨起航。
