中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：4月24-26日，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)主辦的第九屆中國(guó)國(guó)際儲(chǔ)能大會(huì)在浙江省杭州市洲際酒店召開(kāi)。在4月26日上午的“儲(chǔ)能電站與技術(shù)應(yīng)用（四）“專(zhuān)場(chǎng)，TüV北德集團(tuán)大中華區(qū)可再生能源部光伏部件項(xiàng)目工程師彭園園在會(huì)上分享了主題報(bào)告《德國(guó)低壓并網(wǎng)新標(biāo)VDE-AR-N 4105：2018要求及參考測(cè)試方法分享》，以下為演講實(shí)錄：
彭園園：我首先簡(jiǎn)單介紹一下背景。因?yàn)楝F(xiàn)在像歐洲，從我們公司的業(yè)務(wù)層面我給大家做一個(gè)數(shù)據(jù)的分析。前兩年可能我們公司在風(fēng)能并網(wǎng)上的業(yè)務(wù)占大概80%左右，但現(xiàn)在業(yè)務(wù)傾斜了，因?yàn)閮?chǔ)能的發(fā)展太快，光伏的發(fā)展也很快，所以新能源板塊涉及到儲(chǔ)能之后，我們的風(fēng)能業(yè)務(wù)占比只占了公司50%的并網(wǎng)，所以德國(guó)的電網(wǎng)針對(duì)新興的儲(chǔ)能市場(chǎng)、新興的光伏市場(chǎng)一改再改，全都是在去年的11月份發(fā)布的，這里面針對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)的要求做了一些更新，相比之前的老標(biāo)。
（PPT）這里面廠家經(jīng)常用到的一些標(biāo)準(zhǔn)，EMC、IEC等等，這些大家都已經(jīng)很熟悉了。
去年換版的幾個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，都在去年的11月份做了換版。
關(guān)于低壓并網(wǎng)這么說(shuō)的，201811月1日生效，今年的4月26日失效，這個(gè)愿景是很美好的，因?yàn)闇y(cè)試要求今年年底才能發(fā)布，中間因?yàn)榇蠹谊P(guān)于這個(gè)測(cè)試方法以及這個(gè)要求進(jìn)行了多次的討論，這里面電網(wǎng)提出了一些不切實(shí)際的要求，得到了很多方面的反對(duì)，所以這個(gè)測(cè)試方法今年年底才會(huì)發(fā)布，4105明年才會(huì)正式的生效。
這邊跟大家講一點(diǎn)，你的儲(chǔ)能系統(tǒng)都屬于Type 2的類(lèi)型，Type 1是以前的火力發(fā)電、燃?xì)廨啓C(jī)。
這里也提到一點(diǎn)，你的4105適用范圍，只適用于你系統(tǒng)的總?cè)萘慷ǎ∮?35千瓦才可以做4105，為什么現(xiàn)在很多機(jī)子都想做中壓，因?yàn)檫@個(gè)規(guī)定放著，系統(tǒng)容量135之后就要4100的要求去做中壓并網(wǎng)的測(cè)試。
這邊分成法定單元、系統(tǒng)都要做并網(wǎng)認(rèn)證的，這邊區(qū)分了Unit和System，從這里可以看到光伏、風(fēng)機(jī)、儲(chǔ)能都屬于Type 2這個(gè)類(lèi)型。
電能質(zhì)量參照這個(gè)，這是很簡(jiǎn)單的，這里面通常都是通標(biāo)，EMC或者電能質(zhì)量的通標(biāo)。
4105主要就是我給大家先放了一個(gè)總的概述，總的區(qū)分就是說(shuō)，他這邊電網(wǎng)對(duì)你儲(chǔ)能系統(tǒng)或者光伏、新能源的系統(tǒng)對(duì)它動(dòng)態(tài)的支撐新提出來(lái)的一些要求。
比如這是有功功率的，還有一些測(cè)試，要看你的電網(wǎng)調(diào)度指令下達(dá)之后你的響應(yīng)速度以及功率能達(dá)到的平均值，這里有一個(gè)要求，你的有功速率必須是0.33%到0.66%之間，他對(duì)這塊你的充放電的速率，你儲(chǔ)能系統(tǒng)對(duì)電網(wǎng)放電或者說(shuō)你從電網(wǎng)響應(yīng)有功功率的速率要求。這邊是我們之前測(cè)試的數(shù)據(jù)分享，時(shí)間關(guān)系不一一給大家看了。
這邊引入了一個(gè)概念，你的響應(yīng)有兩種，一個(gè)是你收到這個(gè)指令之后，有這個(gè)保護(hù)的自動(dòng)響應(yīng)，你第一次達(dá)到了這個(gè)保護(hù)值，因?yàn)槟悴皇且贿M(jìn)入這個(gè)你的波形就是穩(wěn)定的，你第一次進(jìn)入到這個(gè)穩(wěn)定的區(qū)間范圍，就是Settling time，這里面的要求分別是對(duì)這兩個(gè)去的，不一樣的。
這個(gè)也是我們之前做的一個(gè)數(shù)據(jù)分析，有一些要求。
這是我前面提到的，你的有功功率的峰值要測(cè)試你的三個(gè)時(shí)間段的平均值，一個(gè)是200毫秒、一個(gè)是60秒、一個(gè)是600秒，要采集這三個(gè)時(shí)間點(diǎn)后邊一分鐘的平均值。這邊也有要求，你的響應(yīng)速率，有功功率變化的速率，不能超過(guò)0.66%，不能慢于0.33%。這就是我剛才講到的，電網(wǎng)的動(dòng)態(tài)支撐，這邊就是根據(jù)電網(wǎng)頻率的支撐，這兩個(gè)公式跟4105上的有點(diǎn)差異，但是算法是一樣的。這張圖是我截于4100里面的要求。
舉個(gè)例子，比如說(shuō)你是頻率過(guò)了到了51.5赫茲，你通過(guò)這個(gè)公式可以計(jì)算出來(lái)德?tīng)査，意思就是說(shuō)功率這塊要改變多少，算出來(lái)大概52%，針對(duì)52%這個(gè)值的要求，會(huì)要求你在2秒之內(nèi)先達(dá)到變化值50%，然后剩下的20秒內(nèi)達(dá)到完完全全的電網(wǎng)需要的功率的變化值。針對(duì)于以前的標(biāo)準(zhǔn)或者說(shuō)廠家的研發(fā)設(shè)計(jì)，通常的廠家這的值的變化是用一個(gè)瞬變的方式，就是說(shuō)我前兩面可能是51.5赫茲，我的P可能5%或者10%，下一秒我增加到6.2%，我的廠家可能一下子漸變到62%了，現(xiàn)在德國(guó)電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的要求是，我要沿著這條線，就是說(shuō)完全符合這條線的斜率上去，就是說(shuō)我哪怕精確到每1秒或者每1毫秒或者每10毫秒，我都是愛(ài)覆蓋在這條線上面的，而不是說(shuō)一個(gè)瞬變的過(guò)程。
這個(gè)就是老標(biāo)的要求，而且只對(duì)過(guò)頻時(shí)候的要求，他對(duì)欠頻的時(shí)候沒(méi)有要求，新標(biāo)他對(duì)欠頻有要求，欠頻的時(shí)候就要發(fā)有功，過(guò)頻的時(shí)候就要給電池充電。
我要在2毫秒內(nèi)就響應(yīng)了，達(dá)到這個(gè)值，后來(lái)Settling time達(dá)到穩(wěn)定的20秒內(nèi)。
這個(gè)跟剛才的計(jì)算公式是有不同的，就是因?yàn)閼?yīng)用的參數(shù)不太一樣，但是方法是一樣的。
這就是我們通常做測(cè)試的一個(gè)測(cè)試流程的曲線圖放出來(lái)給大家看一下，后面就是幾步流程，你的頻率調(diào)節(jié)的流程，這里面每個(gè)步驟你怎么去跑。
這是我們實(shí)際測(cè)試出來(lái)的，我們廠家的逆變器或者PCS經(jīng)過(guò)實(shí)際測(cè)試出來(lái)的一個(gè)圖形，可以看到這家做的產(chǎn)品還是蠻好的。
后面講到德國(guó)電網(wǎng)最有個(gè)性的一點(diǎn)，它什么都要遠(yuǎn)程控制，什么都要符合他的調(diào)節(jié)，他的功能這塊，我前面用黃色的標(biāo)出來(lái)了，他的Q（U）、Q（P）、無(wú)功功率等的要求，你做電網(wǎng)響應(yīng)的時(shí)候，他的遠(yuǎn)程控制會(huì)告訴你，我這會(huì)兒想讓你以功率0.5來(lái)跑你就0.5，我想讓你調(diào)節(jié)到0.6就是0.6，所以德國(guó)電網(wǎng)最有個(gè)性的一點(diǎn)就是，電網(wǎng)下指令隨便要你干什么就干什么。
我逐一展開(kāi)：
Q（U），這邊針對(duì)于以前就是那條綠色的線，就是說(shuō)電壓正好是在額定電壓的時(shí)候，這個(gè)Q可以等于0，但是現(xiàn)在這邊是這樣的，還可以允許你這條線做左右的平移，等于說(shuō)你電壓的范圍得放寬了，你做這個(gè)響應(yīng)的時(shí)候電壓范圍放寬了。
Q（P），我在前面，跟以前的那張圖形不一樣的一點(diǎn)，在前面那一段，就是在接近于P點(diǎn)那一段，以前空開(kāi)來(lái)的，現(xiàn)在就是測(cè)你的5個(gè)點(diǎn)，你這5個(gè)點(diǎn)，我這邊這張圖其實(shí)是不完整的，應(yīng)該是軸對(duì)稱(chēng)的樣子，跑出來(lái)應(yīng)該像蒙古包形狀的圖形，實(shí)際上應(yīng)該是跑出來(lái)這樣的圖形，它在超前滯后的情況下，它的無(wú)功，都是發(fā)無(wú)功嘛，一個(gè)是感性，一個(gè)是融性的問(wèn)題，這是我們測(cè)試出來(lái)的Q（P）曲線，也是根據(jù)實(shí)際的PCS和逆變器測(cè)出來(lái)的。
Reactive Power，前面是空出來(lái)的，這張圖形是標(biāo)準(zhǔn)里的最低要求，你實(shí)際做出來(lái)的功率因素可控制范圍，要在這張灰色的外面，就是說(shuō)要大于、等于你的可調(diào)范圍。
Testing for a fixed cos，這個(gè)也要求你的功率約束要達(dá)到0.005，你在發(fā)無(wú)功電流的時(shí)候，的計(jì)算值大概是在正負(fù)2%。電網(wǎng)也會(huì)再給你設(shè)定幾個(gè)功率因素讓你們?nèi)プ鰷y(cè)試，就是說(shuō)驗(yàn)證幾個(gè)點(diǎn)。
VDE—AR—N 4105，這個(gè)也是新提出的要求，在你的并網(wǎng)點(diǎn)的功率超出去的時(shí)候，你一定要在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，3秒的時(shí)間內(nèi)，重新恢復(fù)到你的正常的允許范圍，這是對(duì)廠家新提出的要求，對(duì)你的并網(wǎng)點(diǎn)或者說(shuō)公共連接點(diǎn)你的功率恢復(fù)速率的要求。我前面講過(guò)了，因?yàn)槭堑抡Z(yǔ)的，我直接用口述的方式告訴大家，Type 2的儲(chǔ)能變流器或者光伏逆變器，它的功率因素的要求以及大于4.6千伏、KVA小于4.6的不同要求，后面這張表格就可以看出來(lái)了。
簡(jiǎn)單看一下，這張表格左下角，小于4.6KVA你Type 2的要求，右下角就是大于4.6KVA你Type 2的要求。
接下來(lái)是他新提出的，電網(wǎng)這一塊，你的光伏逆變器、你的儲(chǔ)能變流器，必須都滿足低電壓穿越的要求。有一個(gè)問(wèn)題我要跟大家反饋一下，前段時(shí)間我跟一個(gè)廠家交流的時(shí)候，他跟我說(shuō)我們家的儲(chǔ)能變流器在低穿這個(gè)模式是離網(wǎng)的，我說(shuō)你做儲(chǔ)能本身就是給電網(wǎng)做支撐的，為什么你要在低穿模式下切到離網(wǎng)模式？所以我給他們提了這個(gè)問(wèn)題。
這個(gè)就是Type 2和儲(chǔ)能低電壓穿越的曲線要求，包括高電壓穿越的曲線要求。這邊有一個(gè)要求，我要在10秒內(nèi)達(dá)到20%的額定 電流，剩下20毫秒內(nèi)達(dá)到10%的額定電流，就是要小于這個(gè)值。
低電壓穿越，如果說(shuō)有些人抱著態(tài)度說(shuō)，低電壓穿越，我的PCS在這個(gè)故障情況下扛過(guò)去就行了，但是德國(guó)的電網(wǎng)說(shuō)我要有動(dòng)態(tài)的無(wú)功支撐，我要發(fā)無(wú)功，而且從儲(chǔ)能本身你的目的這塊體現(xiàn)，你儲(chǔ)能是想給電網(wǎng)做調(diào)壓調(diào)頻、調(diào)峰調(diào)頻或者做電網(wǎng)支撐的，你本身是要做電網(wǎng)支撐的，你低電壓穿越的時(shí)候退出了，這個(gè)電網(wǎng)支撐功能還能體現(xiàn)嘛。所以我說(shuō)從道德意義上或者是從你的公司企業(yè)文化或者說(shuō)公司的社會(huì)利益上來(lái)講，你這個(gè)功能強(qiáng)是要去滿足的。
這個(gè)就是我剛剛說(shuō)的，原來(lái)的計(jì)劃是這個(gè)樣子，VDE 0124—100，原來(lái)的計(jì)劃是在今年的4月份肯定會(huì)發(fā)布出來(lái)，并且會(huì)執(zhí)行，讓大家可以照這個(gè)測(cè)試要求去做，通過(guò)4105的判定。就是因?yàn)樗娋W(wǎng)的要求一級(jí)預(yù)廠家能做到的能力以及實(shí)際的運(yùn)行情況產(chǎn)生了矛盾，所以他們一直在不停的討論，后來(lái)我也沒(méi)有參與這個(gè)討論了，我就說(shuō)你們有結(jié)果告訴我反饋給我就好了。
現(xiàn)在實(shí)際情況，我也提到了這一點(diǎn)，你系統(tǒng)里面的，不管你的逆變器或者是你的PCS你的功率是多少，它現(xiàn)在要考慮的是你整個(gè)集成系統(tǒng)的功率來(lái)決定你要做4105還是4110，這就會(huì)涉及到30千瓦的機(jī)子，既要做低壓并網(wǎng)的要求又要做中壓并網(wǎng)的要求，因?yàn)槟愠鲐浀臅r(shí)候或者系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)的時(shí)候，不可能30千瓦的機(jī)組單臺(tái)用，有些人商用的環(huán)境下，我可能采購(gòu)了30臺(tái)30千瓦的機(jī)子或者多少臺(tái)60千瓦的機(jī)子，你在德國(guó)就要中壓并網(wǎng)了。
這是我們公司在德國(guó)的分布情況，主要是我們公司的一些分公司，主要就是還是集中在德國(guó)北部城市，一些新能源資源比較豐富的城市。
這邊提一點(diǎn)，在下個(gè)月的5月20幾日的時(shí)候，我們公司組織了一場(chǎng)針對(duì)國(guó)內(nèi)外的鋰電池以及并網(wǎng)要求或者說(shuō)逆變器和PCS這一塊新標(biāo)的培訓(xùn)會(huì)，對(duì)大家來(lái)說(shuō)是免費(fèi)的，如果有需要參加的話其實(shí)可以給我發(fā)郵件或者發(fā)短信或者打電話都可以。謝謝大家！
（本文根據(jù)演講錄音整理，未經(jīng)演講人本人審核）
