中國儲能網(wǎng)訊:
傳統(tǒng)火電調(diào)頻響應(yīng)慢、誤差大?
新能源并網(wǎng)加劇電網(wǎng)波動(dòng)?
當(dāng)風(fēng)電、光伏等可再生能源發(fā)電量占比持續(xù)攀升,電網(wǎng)頻率穩(wěn)定面臨前所未有的挑戰(zhàn)?;痣姍C(jī)組響應(yīng)速度滯后、調(diào)節(jié)精度不足的痛點(diǎn),成為制約新能源消納的關(guān)鍵瓶頸。
如今,由上海能建上能院設(shè)計(jì)、建造的中電金谷偏關(guān)混合儲能獨(dú)立調(diào)頻電站一期項(xiàng)目正式并網(wǎng),以"超級電容+鋰電池"混合儲能的創(chuàng)新耦合方案,為這一行業(yè)難題提供了示范樣本。
位于山西省偏關(guān)縣老營鎮(zhèn)方城村的中電金谷偏關(guān)混合儲能獨(dú)立調(diào)頻電站是全球單體規(guī)模最大的超級電容調(diào)頻儲能電站,將以“秒級響應(yīng)”速度深度參與電網(wǎng)調(diào)頻,為晉西北地區(qū)新能源消納搭建起一條高效、穩(wěn)定的“綠色通道”。該項(xiàng)目為山西省重點(diǎn)工程項(xiàng)目,也是國家發(fā)改委第二批綠色低碳先進(jìn)技術(shù)示范項(xiàng)目。
新能源消納的“穩(wěn)定器”和“加速器”
上海能建上能院在該項(xiàng)目上,充分利用超級電容和鋰離子電池的不同特性,靈活應(yīng)對不同的調(diào)頻指令,使整體調(diào)度更靈敏、可靠,收益更高,較常規(guī)鋰離子電池儲能電站具有顯著的優(yōu)勢:
1.響應(yīng)速度更快
超級電容可以在毫秒級開始動(dòng)作,電池也可在1s之內(nèi)完成AGC(自動(dòng)發(fā)電控制)調(diào)度指令,幾乎是火電機(jī)組響應(yīng)速度的60倍;彌補(bǔ)傳統(tǒng)火電機(jī)組爬坡速度慢、響應(yīng)滯后的缺點(diǎn),可快速穩(wěn)定系統(tǒng)頻率,防止頻率波動(dòng)的進(jìn)一步擴(kuò)大。
2.調(diào)節(jié)精度更高
儲能平均出力誤差小于1%,可以進(jìn)一步改善電池儲能調(diào)頻的出力精度,提高調(diào)頻效果。
3.電池壽命更長、更安全
由于大量小容量頻繁調(diào)頻任務(wù)由100萬次壽命的超級電容承擔(dān)更加合理延長了電池壽命,降低了整體系統(tǒng)的成本,提升了整體系統(tǒng)的壽命和可維護(hù)性。
4.工況適應(yīng)性更強(qiáng)
超級電容和鋰離子電池聯(lián)調(diào)策略,通過EMS的策略,靈活應(yīng)對季節(jié)、新能源波動(dòng)帶來的調(diào)頻工況需求;對于參與調(diào)頻的大型共享獨(dú)立儲能電站,混合儲能方案能夠降低電池頻繁充放帶來的不良損害,顯著提升整體電站的收益率。
新型儲能應(yīng)用領(lǐng)域的示范樣本
該項(xiàng)目是對國家發(fā)展改革委、國家能源局發(fā)布《關(guān)于加快推動(dòng)新型儲能發(fā)展的指導(dǎo)意見》中,關(guān)于“推動(dòng)能源綠色轉(zhuǎn)型、應(yīng)對極端事件、保障能源安全、促進(jìn)能源高質(zhì)量發(fā)展,新型儲能成為能源領(lǐng)域碳達(dá)峰碳中和的關(guān)鍵支撐之一”政策指引的積極響應(yīng)和有力貫徹落實(shí)。
建成后,將極大緩解電網(wǎng)頻率波動(dòng),有效幫助風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電的電網(wǎng)消納,保障偏關(guān)電網(wǎng)安全,從而進(jìn)一步促進(jìn)偏關(guān)風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電等可再生能源發(fā)電的建設(shè)與發(fā)展。據(jù)測算,投產(chǎn)運(yùn)營后,每年收益將突破億元大關(guān),稅收貢獻(xiàn)超千萬元,經(jīng)濟(jì)效益顯著,更為全國新能源消納提供了可復(fù)制、可推廣的示范樣本,對我國新型儲能技術(shù)進(jìn)步、產(chǎn)業(yè)升級、市場應(yīng)用等,具有重要的推動(dòng)作用。