中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:2019年10月11-12日,第六屆儲(chǔ)能技術(shù)在分布式能源與微電網(wǎng)中應(yīng)用高層研討會(huì)”在深圳召開(kāi)。
來(lái)自科研機(jī)構(gòu)、設(shè)計(jì)院、新能源發(fā)電企業(yè)、電力公司、系統(tǒng)集成商、電池制造企業(yè)、電氣元器件企業(yè)、新能源制造企業(yè)、項(xiàng)目承包商、投融資機(jī)構(gòu)等500余人參加了本次會(huì)議。
在會(huì)上,TüV南德意志集團(tuán)智慧能源技術(shù)經(jīng)理兼部門(mén)經(jīng)理邱必力分享了主題報(bào)告《微網(wǎng)儲(chǔ)能系統(tǒng)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)及檢測(cè)》,以下為報(bào)告實(shí)錄:
邱必力:大家下午好!我是TüV SüD智慧能源的部門(mén)經(jīng)理和技術(shù)負(fù)責(zé)人,TUV在光伏領(lǐng)域耕耘很多年,下面我給大家分享一下儲(chǔ)能系統(tǒng)出口業(yè)務(wù)遇到的標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題。
最近大家討論比較多的問(wèn)題是鋰電的發(fā)明,最早是用在他的移動(dòng)設(shè)備上。鋰電對(duì)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的繁榮起到很大的作用,今天我們也在思考一個(gè)問(wèn)題,儲(chǔ)能給電網(wǎng)、能源的利用帶來(lái)什么樣的發(fā)展?
儲(chǔ)能的價(jià)值在哪里?我們要能源變革,過(guò)去的變革是信息互聯(lián),下一個(gè)十年、二十年應(yīng)該是能源的互聯(lián)。過(guò)去的十多年光伏蓬勃發(fā)展,產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移由歐洲轉(zhuǎn)移到中國(guó),中國(guó)也成為世界的產(chǎn)業(yè)鏈,由于光伏的發(fā)展,我們都知道這是不穩(wěn)定的發(fā)電設(shè)備,儲(chǔ)能在能源中起到非常大的作用,我們講智能電網(wǎng),如果電網(wǎng)的架構(gòu)要離開(kāi)儲(chǔ)能的技術(shù)支持,實(shí)際上就不會(huì)有再進(jìn)一步的發(fā)展。
產(chǎn)業(yè)發(fā)展離不開(kāi)在座各位應(yīng)用商和電力公司各角色的扮演,我們儲(chǔ)能應(yīng)用的目的有分為很多種,例如緊急供電,新能源的接入,我們要考慮到他的應(yīng)用周期,設(shè)計(jì)、運(yùn)輸、安裝和運(yùn)行的維護(hù),需要有標(biāo)準(zhǔn)覆蓋整個(gè)生命周期的安全是非常重要的。我們?cè)趯?shí)際應(yīng)用會(huì)有哪些具體要求,其中我們碰到標(biāo)準(zhǔn)化,最重要的是性能和安全的環(huán)境要求,里面有電池質(zhì)量等性能的要求。
滿足電網(wǎng)調(diào)度的應(yīng)用,儲(chǔ)能入網(wǎng)在國(guó)外要符合一些要求,電化學(xué)很多標(biāo)準(zhǔn)是從IEC過(guò)來(lái),我們的很多中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)也是基于IEC引申過(guò)來(lái)。IEEE是美國(guó)領(lǐng)導(dǎo)的標(biāo)準(zhǔn),歐洲有EN的標(biāo)準(zhǔn)?;诂F(xiàn)在一些應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的缺失,TUV有自己的測(cè)試指標(biāo)。標(biāo)準(zhǔn)化的目的是要達(dá)到更智能化、更綠色、成本更低,將來(lái)這個(gè)產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用才會(huì)走得更遠(yuǎn)。
儲(chǔ)能為什么蓬勃發(fā)展?也給大家一個(gè)信心,我這邊講了四個(gè)驅(qū)動(dòng)因素:一是光伏和風(fēng)能是未來(lái)新裝發(fā)電的投資方向。以前講平價(jià)上網(wǎng),光伏已經(jīng)達(dá)到了這個(gè)水準(zhǔn),光伏未來(lái)是必須這樣應(yīng)用的,電力驅(qū)動(dòng),國(guó)內(nèi)和國(guó)外都在講電動(dòng)車,對(duì)電力、電能的需求是非常大的。不管是家庭還是電網(wǎng)級(jí)的應(yīng)用,如果成本下不來(lái),現(xiàn)在沒(méi)辦法和傳統(tǒng)的發(fā)電競(jìng)爭(zhēng),電池的成本持續(xù)下降,給儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的驅(qū)動(dòng)是最重要的。前面的各種因素都在驅(qū)動(dòng)的情況下,如果沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)的情況下,儲(chǔ)能要達(dá)到大規(guī)模應(yīng)用是不太可能的,這是我對(duì)產(chǎn)業(yè)的一些理解。
我先給大家講一些案例,儲(chǔ)能的發(fā)展有危也有機(jī),危險(xiǎn)在哪里?系統(tǒng)的安全,我們看到這是韓國(guó)的一個(gè)事故,2017年到2019年5月份,韓國(guó)調(diào)查23起事故,這個(gè)報(bào)告是今年6月份發(fā)布出來(lái),這里可以看到23起事故,有17起是跟光伏電站相關(guān)。我們碰到一些認(rèn)證的案例,例如在座有做電池的,也有做PCS的,系統(tǒng)電壓如果沒(méi)有考慮匹配,電池萬(wàn)一碰到絕緣失效會(huì)引起短路,短路會(huì)引起熱失效的過(guò)程,我們?cè)谧鱿到y(tǒng)的時(shí)候要做風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,系統(tǒng)是不是匹配是我們必須考量的一個(gè)點(diǎn)。
另外是機(jī)會(huì)在哪里?英國(guó)的停電事故,之前也有紐約的停電事故,主要是新能源造成電網(wǎng)不穩(wěn)定的影響,在英國(guó)2018年8月9日的事故中失去5%的電力,100萬(wàn)人受影響,而電網(wǎng)發(fā)生事故的時(shí)候,相當(dāng)一部分英國(guó)的風(fēng)力脫網(wǎng)。當(dāng)時(shí)電力公司預(yù)計(jì)備用容量只有1MW,很不幸的是,下午4點(diǎn)52分,高壓輸電線被雷擊,旁邊有很多分布式的發(fā)電站,超過(guò)1MW的小型分布式電站、微網(wǎng)同時(shí)脫網(wǎng)。當(dāng)時(shí)關(guān)掉了一些負(fù)載,包括交通設(shè)備,如果不關(guān)掉,電網(wǎng)頻率會(huì)進(jìn)一步崩潰。英國(guó)前期投資了475MWh的儲(chǔ)能設(shè)備,這個(gè)時(shí)候起到非常重要的作用,調(diào)查報(bào)告顯示比2008年的一次類似事故中處理的速度提高了四倍,接下來(lái)英國(guó)電網(wǎng)對(duì)儲(chǔ)能設(shè)備的需求會(huì)更多。新的英國(guó)并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)要求大的電站必須有一次調(diào)頻的響應(yīng),光伏、風(fēng)能是沒(méi)辦法及時(shí)做出響應(yīng),儲(chǔ)能設(shè)備能否滿足英國(guó)新的調(diào)頻需要也是非常關(guān)鍵。
以上事件都面臨標(biāo)準(zhǔn)化的問(wèn)題。韓國(guó)現(xiàn)在面臨最大的問(wèn)題是起火以后能否滿足安全的需求?他們需要有一個(gè)成熟的標(biāo)準(zhǔn),他們引用一些IEC62933-5-2,雖然目前此標(biāo)準(zhǔn)仍然在草稿版審批中?,F(xiàn)在做儲(chǔ)能肯定要并網(wǎng),大規(guī)模并網(wǎng)以后,要求變得更高,由低到高會(huì)有更多細(xì)化的要求。大型的電站,例如現(xiàn)在澳洲大規(guī)模的電站要求建模。
儲(chǔ)能系統(tǒng)的安全運(yùn)行很關(guān)鍵的一個(gè)因素是環(huán)境,分析報(bào)告指出韓國(guó)電站火災(zāi)是環(huán)境的影響,如果有做過(guò)認(rèn)讓會(huì)清楚,標(biāo)準(zhǔn)要考慮絕緣系統(tǒng),其中很重要的是外部環(huán)境影響,如果是戶外,污染等級(jí)更高,絕緣距離要求更高,可能一段時(shí)間才發(fā)生問(wèn)題,長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行導(dǎo)致短路現(xiàn)象,所以儲(chǔ)能系統(tǒng)要考慮環(huán)境的要求。另外報(bào)告還指出韓國(guó)電站的事故是更換電池的時(shí)候發(fā)生了爆炸,怎么給儲(chǔ)能系統(tǒng)做完整的全生命安全設(shè)計(jì)是非常重要的。
我們現(xiàn)在做的是產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),電池容量達(dá)到的等級(jí)是有要求的,其中安裝標(biāo)準(zhǔn)很重要,其必須滿足當(dāng)?shù)氐姆ㄒ?guī)要求。中間是澳洲儲(chǔ)能標(biāo)準(zhǔn),澳洲草稿標(biāo)準(zhǔn)AS 5139規(guī)定容量不超過(guò)200kWh,在美國(guó)不超過(guò)600kWh,右邊的是德國(guó)的要求。美國(guó)剛發(fā)布的NFPA855,如果鋰電超過(guò)600千瓦應(yīng)該做大規(guī)模火災(zāi)測(cè)試,現(xiàn)在IEC 62933-5-2也提到了這個(gè)要求。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和消除,IEC TS 62933-5-2的方法是通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)降級(jí)達(dá)到要求。
并網(wǎng)很多國(guó)家都是強(qiáng)制要求。澳洲200kW以下是低壓的并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn),大于這個(gè)限制測(cè)試會(huì)更麻煩,并且需要一些現(xiàn)場(chǎng)的測(cè)試。德國(guó),意大利的并網(wǎng)是有分低壓和高壓電網(wǎng)劃分。而一些國(guó)家例如泰國(guó),則需要符合電力公司的要求。
對(duì)于儲(chǔ)能來(lái)說(shuō)我們有一些指標(biāo),做儲(chǔ)能考慮什么參數(shù),上面有一些列舉,由于時(shí)間的關(guān)系我不詳細(xì)介紹,在座有興趣后續(xù)可以跟我們聯(lián)系,我們會(huì)有更詳細(xì)的分享和討論,謝謝大家。