中國儲能網(wǎng)訊：近日，國家發(fā)改委發(fā)布了《國家重點(diǎn)節(jié)能低碳技術(shù)推廣目錄（2017年本低碳部分）》本文特整理相關(guān)技術(shù)簡介如下：
微電網(wǎng)儲能應(yīng)用技術(shù)適用范圍：電力行業(yè)各類型微電網(wǎng)工程以及分布式風(fēng)儲、光儲工程
主要技術(shù)內(nèi)容：
根據(jù)微電網(wǎng)項(xiàng)目特點(diǎn)和實(shí)際需求確定儲能系統(tǒng)在微電網(wǎng)中的功能定位，通過儲能定容方法確定儲能系統(tǒng)規(guī)模容量，根據(jù)方案技術(shù)研究確定最優(yōu)化的系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、關(guān)鍵設(shè)備選型和運(yùn)行控制方案，并提供儲能系統(tǒng)安裝和運(yùn)維優(yōu)化建議。
該技術(shù)可合理配置應(yīng)用儲能系統(tǒng)，減少設(shè)備投資，提高設(shè)備使用壽命和運(yùn)行效率，有效提高微電網(wǎng)對可再生和清潔能源接入容量。
適用條件：偏遠(yuǎn)海島微電網(wǎng)
建設(shè)規(guī)模：10MW級風(fēng)光柴儲海島微電網(wǎng)，儲能系統(tǒng)為500kW×6h
投資額：儲能系統(tǒng)約為350萬元
一、技術(shù)名稱：微電網(wǎng)儲能應(yīng)用技術(shù)
二、技術(shù)類別：零碳技術(shù)
三、所屬領(lǐng)域及適用范圍：電力行業(yè)各類型微電網(wǎng)工程以及分布式風(fēng)儲、光儲工程
四、該技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及產(chǎn)業(yè)化情況
近年來，為充分利用可再生能源、解決分布式發(fā)電有效接入電網(wǎng)問題，我國積極開展了微電網(wǎng)的研究工作，并逐步推進(jìn)建設(shè)微電網(wǎng)示范工程。儲能系統(tǒng)是微電網(wǎng)的重要組成部分，在微電網(wǎng)中最優(yōu)化地應(yīng)用先進(jìn)儲能技術(shù)是提高微電網(wǎng)可再生清潔能源接入容量的重要手段，具有積極的節(jié)能減碳意義。目前我國先進(jìn)儲能技術(shù)研究以及儲能技術(shù)在微電網(wǎng)中的應(yīng)用研究尚處于起步階段，但已經(jīng)得到了廣泛的關(guān)注和重視。近年來，先進(jìn)儲能技術(shù)已陸續(xù)在微電網(wǎng)示范工程中得到了一定的示范應(yīng)用并取得良好的效果，具有廣闊的應(yīng)用前景和市場空間。
五、技術(shù)內(nèi)容
1.技術(shù)原理
該技術(shù)根據(jù)微電網(wǎng)項(xiàng)目特點(diǎn)和實(shí)際需求確定儲能系統(tǒng)在微電網(wǎng)中的功能定位，通過基于先進(jìn)理論算法的儲能定容方法確定儲能系統(tǒng)規(guī)模容量，根據(jù)方案技術(shù)研究確定最優(yōu)化的系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、關(guān)鍵設(shè)備選型和運(yùn)行控制方案，并提供儲能系統(tǒng)安裝和運(yùn)維優(yōu)化建議。該技術(shù)使得儲能系統(tǒng)在項(xiàng)目中得到合理配置應(yīng)用，減少設(shè)備投資，提高設(shè)備使用壽命和運(yùn)行效率，有效提高微電網(wǎng)對可再生和清潔能源接入容量。
2.關(guān)鍵技術(shù)
(1)多種運(yùn)行模式下的微電網(wǎng)儲能系統(tǒng)集成設(shè)計(jì)技術(shù)
通過具有多項(xiàng)自主知識產(chǎn)權(quán)的集成設(shè)計(jì)技術(shù)提供不同類型和運(yùn)行模式下的微電網(wǎng)儲能系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)方案，包括確定儲能系統(tǒng)功能定位、規(guī)模容量、系統(tǒng)架構(gòu)、設(shè)備選型、運(yùn)行方式、控制保護(hù)方案以及提供安裝和運(yùn)維優(yōu)化建議。
(2)基于全生命周期模型和改進(jìn)粒子群優(yōu)化算法的儲能系統(tǒng)定容技術(shù)
綜合考慮項(xiàng)目規(guī)劃期內(nèi)資源隨機(jī)性以及風(fēng)、光、儲的互補(bǔ)特性，以全生命周期成本最低為目標(biāo)函數(shù)，以電源出力平衡、系統(tǒng)可靠性等為約束條件建立模型，優(yōu)化選取電源和儲能系統(tǒng)配置容量，降低微電網(wǎng)在全生命周期投資費(fèi)用。
(3)基于風(fēng)電和光伏功率預(yù)測的儲能系統(tǒng)定容技術(shù)
采用快速啟動發(fā)電設(shè)備與儲能設(shè)備構(gòu)成聯(lián)合備用供電結(jié)構(gòu)，基于微電網(wǎng)廠址內(nèi)風(fēng)、光資源歷史數(shù)據(jù)和風(fēng)光功率預(yù)測技術(shù)，預(yù)判全生命周期中快速啟動發(fā)電設(shè)備的最長啟動時間內(nèi)風(fēng)電和光伏的最大功率波動，以此計(jì)算儲能設(shè)備最小容量，優(yōu)化儲能系統(tǒng)配置。
(4)基于微電網(wǎng)功率平滑控制的混合儲能系統(tǒng)技術(shù)
儲能單元由超導(dǎo)磁體/超級電容和鉛酸電池構(gòu)成，實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)磁體/超級電容實(shí)時提供功率補(bǔ)償微電網(wǎng)功率波動，鉛酸電池作為其能量儲存單元。該技術(shù)既能提供大功率輸出，又可提高儲能容量，且能允許儲能系統(tǒng)頻繁充放電，實(shí)現(xiàn)微電網(wǎng)功率平滑控制。
(5)微電網(wǎng)集約式光儲熱冷系統(tǒng)集成技術(shù)
將分布式光伏、儲能、供熱和供冷設(shè)備集成為一體，統(tǒng)一完成電能的收集、儲存和應(yīng)用輸出，形成集約化產(chǎn)品。該集成技術(shù)可減少設(shè)備占地面積，簡化設(shè)計(jì)生產(chǎn)流程和設(shè)備接口，降低維護(hù)費(fèi)用，同時也便于模塊化管理和擴(kuò)展，十分適合應(yīng)用于海島微電網(wǎng)項(xiàng)目。
3.工藝流程
圖1微電網(wǎng)儲能技術(shù)實(shí)施流程圖
六、主要技術(shù)指標(biāo)
1.微電網(wǎng)風(fēng)、光等可再生能源利用率提高5%～20%;
2.儲能系統(tǒng)效率提高5%～15%;
3.循環(huán)壽命提高5%～20%。
七、技術(shù)鑒定情況
該技術(shù)獲得國家發(fā)明專利1項(xiàng)目，實(shí)用新型專利3項(xiàng)，并于2015年通過廣東省電機(jī)工程學(xué)會組織的科技成果鑒定。
八、典型用戶及投資效益
典型用戶：南方海上聯(lián)合開發(fā)有限公司
典型案例1
案例名稱：珠海萬山海島新能源微電網(wǎng)示范項(xiàng)目東澳島工程
建設(shè)規(guī)模：10MW級風(fēng)光柴儲海島微電網(wǎng)，具有并網(wǎng)和孤網(wǎng)兩種運(yùn)行模式，儲能系統(tǒng)為500kW×6h。
建設(shè)條件：海島微電源和電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，解決偏遠(yuǎn)海島供電問題。
主要建設(shè)內(nèi)容：海島風(fēng)機(jī)、光伏系統(tǒng)、柴油發(fā)電廠、儲能系統(tǒng)、35kV降壓站和10kV電網(wǎng)絡(luò)等。
主要設(shè)備：配置儲能鉛炭電池3600kWh;配置500kW雙級式多分支儲能變流器1臺;采用基于IEC61850的全通信監(jiān)控方案，配置電池智能管理系統(tǒng);配置電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)。
儲能系統(tǒng)投資約為350萬元，建設(shè)期為3個月。
項(xiàng)目年減排量約739tCO2，碳減排成本為400～600元/tCO2。年產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益約為98.6萬元，項(xiàng)目投資回收期約4年。
典型案例2
案例名稱：珠海萬山海島新能源微電網(wǎng)示范項(xiàng)目桂山島工程
建設(shè)規(guī)模：10MW級風(fēng)光柴儲海島微電網(wǎng)，具有并網(wǎng)和孤網(wǎng)兩種運(yùn)行模式，儲能規(guī)模為2000kW×2h。建設(shè)條件：海島微電源和電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，解決偏遠(yuǎn)海島供電問題。
主要建設(shè)內(nèi)容：海島風(fēng)機(jī)、光伏系統(tǒng)、柴油發(fā)電廠、儲能系統(tǒng)、35kV降壓站和10kV電網(wǎng)絡(luò)等。
主要設(shè)備：配置儲能鉛炭電池3600kWh;配置500kW雙級式單分支儲能變流器4臺;采用基于IEC61850的全通信監(jiān)控方案，配置電池智能管理系統(tǒng)。
儲能系統(tǒng)投資約為550萬元，建設(shè)期為3個月。項(xiàng)目年減排量約986tCO2，碳減排成本為400～600元/tCO2。年產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益約131萬元，投資回收期約4年。
九、推廣前景和減排潛力
隨著我國新能源發(fā)展戰(zhàn)略的持續(xù)推進(jìn)以及微電網(wǎng)技術(shù)的日趨成熟，微電網(wǎng)將在海島、工業(yè)園區(qū)、辦公園區(qū)以及偏遠(yuǎn)缺電地區(qū)得到更廣泛的實(shí)施推廣，微電網(wǎng)先進(jìn)儲能應(yīng)用技術(shù)具有廣闊的發(fā)展空間和應(yīng)用前景。預(yù)計(jì)未來5年，國內(nèi)微電網(wǎng)工程將建設(shè)超過300座，預(yù)期推廣比例將達(dá)到5%，項(xiàng)目投資將達(dá)到5億元，可形成的年碳減排能力約為20萬tCO2。
