中國儲能網(wǎng)訊：5月19日至21日，“第八屆中國國際儲能大會”在深圳隆重召開， 來自中國、美國、德國、英國、加拿大、西班牙、日本、韓國、澳大利亞等國和地區(qū)1500余位政府機構(gòu)、科研院所、行業(yè)組織、電力公司、新能源項目單位、系統(tǒng)集成商等代表出席本次大會。
中天科技集團新能源產(chǎn)業(yè)鏈總經(jīng)理曹紅彬在儲能電站專場，以“鋰電池儲能技術(shù)應(yīng)用與案例分享”為題，發(fā)表了精彩演講。
演講內(nèi)容如下：
曹紅彬：尊敬的各位業(yè)內(nèi)精英、同仁，大家上午好！很高興參與儲能大會，有機會給大家?guī)韮δ艿募夹g(shù)案例，以及相應(yīng)的研發(fā)內(nèi)容。
今天主要通過三個方面來介紹一下，第一是鋰電池儲能發(fā)展背景，第二是鋰電池儲能技術(shù)應(yīng)用，第三是我們公司近年來典型案例的分享。
根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，目前中國已經(jīng)是全球最大電化學(xué)儲能的應(yīng)用市場，到去年年底，中國已經(jīng)投運的電化學(xué)儲能項目裝機規(guī)模達到389.8兆瓦，同比增長45%，在各類電化學(xué)儲能技術(shù)中，鋰電池技術(shù)占了58%，2017年新增投運電化學(xué)儲能項目裝機規(guī)模121兆瓦，同比增長16%，新增項目中，鋰離子電池和鉛蓄電池基本平分中國市場，而且鋰離子電池占比略高，隨著鋰電池成本的快速下降，未來幾年，鋰電池儲能市場將迎來爆發(fā)式增長，未來10年的下一個確定性藍海行業(yè)肯定是儲能市場。
目前儲能技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域主要存在以下四個方面，一是電源側(cè)，它主要的作用是平抑新能源發(fā)電的功率波動，提升新能源電力的品質(zhì)，減少棄光和棄風(fēng)，提高新能源發(fā)電經(jīng)濟效益。第二是電網(wǎng)側(cè)，參與電網(wǎng)的調(diào)頻調(diào)壓或調(diào)峰，作為黑啟動電源，它的調(diào)節(jié)快速、靈活。第三是負荷側(cè)，現(xiàn)在的峰谷套利也是一個主推的產(chǎn)品，削峰填谷、平移負荷，提高設(shè)備利用率，減少對供電容量需求，延緩配電網(wǎng)投資。第四是微網(wǎng)，微電網(wǎng)的運行雙向調(diào)控，以及微電網(wǎng)孤島運行中不可或缺的補償部分就是儲能系統(tǒng)。
儲能技術(shù)融入整個電力系統(tǒng)。光伏這一塊平滑發(fā)電功率波動、能量搬移、電力輔助。風(fēng)電方面我們削峰填谷、穩(wěn)定風(fēng)電輸出。電網(wǎng)方面調(diào)頻、調(diào)峰，還有微網(wǎng)方面也有一些應(yīng)用，前面都已經(jīng)做了一些介紹。
我國鋰電池儲能市場主要驅(qū)動力在于四個方面，首先是政策導(dǎo)向，國家出臺了相關(guān)的儲能指導(dǎo)意見，也加快了儲能產(chǎn)業(yè)的示范應(yīng)用。第二是這幾年動力電池發(fā)展帶動儲能電池同步發(fā)展，第三是產(chǎn)品的基本架構(gòu)的要求，到現(xiàn)在儲能系統(tǒng)的性能、參數(shù)、容量、指標等具體的明確對我們的儲能系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展又起到了很大的推動作用。第四就是能源變革推動能源互聯(lián)網(wǎng)的建立，儲能是能源互聯(lián)網(wǎng)中關(guān)鍵的行業(yè)。
這里進行了電池儲能技術(shù)的路線對比，鋰電池在能量密度、壽命以及可維護性上是比較好的，但是它的劣勢是價格比較高。液流電池壽命長、安全、容量大，但是成本高，能量密度低。鉛酸電池的價格低，但是能量密度低，壽命短。在安全性方面，綜合幾個產(chǎn)品的對比，正極磷酸鐵鋰和負極石墨電池在安全性方面是比較有優(yōu)勢的，在大電流輸出方面，磷酸鐵鋰、三元和鈦酸鋰是比較有優(yōu)勢的，循環(huán)壽命方面，磷酸鐵鋰、三元、鈦酸鋰的使用壽命也是比較長的，成本投入對比，磷酸鐵鋰在1元每瓦時，三元是1.6元每瓦時，鈦酸鋰是2元每瓦時，鉛酸電池的成本是比較低的，大概0.6元每瓦。
鋰電池儲能技術(shù)應(yīng)用，電池儲能投資要素的考量，用電容量不等于電池容量，初始投資不等于總投資，度電成本決定性價比，全生命周期的度電成本是全生命周期內(nèi)設(shè)備總投資與全生命周期內(nèi)可存電量的比值。全生命周期內(nèi)設(shè)備總投資包括系統(tǒng)成本（PCS+電池+其它）、電池更換成本、運維成本，減去系統(tǒng)殘值，這是全生命周期設(shè)備總投資。磷酸鐵鋰電池的技術(shù)路線從全生命周期而言，投資性價比是比較高的。
再講講中天鋰電池技術(shù)的發(fā)展，我們是2012年成立中天儲能科技有限公司的，專門做鋰電池儲能行業(yè)，2013年6月份我們開始做大型儲能系統(tǒng)，當(dāng)時第一個項目也是我們的一個技術(shù)驗證，是720V144千瓦時的并網(wǎng)微網(wǎng)儲能系統(tǒng)。這個項目的研發(fā)背景是用于緩解我們自己的廠房上的光伏并網(wǎng)，當(dāng)時這套技術(shù)只研發(fā)了產(chǎn)品的集成，沒有充分考慮散熱、能量管理系統(tǒng)的優(yōu)化，包括結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。我們在2015年6月份就開始進入到產(chǎn)品級，這是500千瓦、0.5兆瓦時的儲能集裝箱，當(dāng)時提升了產(chǎn)品的集成度，電池、變流器、變壓器全部中天自主配套，2016年6月份，我們的第三代產(chǎn)品出口德國，在德國的一個光伏項目上并網(wǎng)，用作調(diào)峰、調(diào)頻。到去年我們中天也開了一個大型發(fā)布會，我們的儲能集裝箱系統(tǒng)，也是我們最新一代的集裝箱儲能系統(tǒng)產(chǎn)品，通過了PPP59044標準，當(dāng)時是全國的第一家。
中天儲能的解決方案，一是采用峰谷套利的方式，峰段放電，谷段充電，需求側(cè)響應(yīng)，參與電網(wǎng)的輔助服務(wù)，高峰時段參與，獲取補貼，作為緊急的備用電源，保障供電，電能質(zhì)量改善，解決頻率和電壓波動。
第二個是光伏+儲能系統(tǒng)應(yīng)用，我們有直流側(cè)耦合和交流側(cè)耦合兩種方式，系統(tǒng)采用自發(fā)自用、余量上網(wǎng)的原則，儲能策略結(jié)合光伏輸出特性和峰谷電政策，根據(jù)客戶用電特點來制訂，最大化提升效益，降低用電成本。從電網(wǎng)切除的時候，我們的作用是與光伏系統(tǒng)匹配，在直流側(cè)進行耦合，調(diào)整光伏的輸出波動。我們的儲能也可以單獨并網(wǎng)，并網(wǎng)的時候我們和光伏系統(tǒng)切斷。
第三是光儲充一體化的應(yīng)用?，F(xiàn)在動力電池發(fā)展比較迅速，充電樁特別是快充對一些老的配電設(shè)施要求越來越高，部分的小區(qū)老的配電設(shè)施都是10年、5年前的設(shè)施，根本滿足不了集中性、大容量的直流快充樁的應(yīng)用，我們的光儲充一體化應(yīng)用主要是緩解老舊小區(qū)里面充電樁對電網(wǎng)的要求提升來做的一個改善。
這里介紹的是儲能系統(tǒng)的構(gòu)成元素，這上面涵蓋的幾個元素全部是中天自產(chǎn)的，中天在新能源產(chǎn)業(yè)鏈投入了11家子公司，專門用來配套新能源所有的系統(tǒng)，我們的電池是由儲能公司生產(chǎn)，變流器是由我們的公司生產(chǎn)，能量管理系統(tǒng)也有我們的軟件公司，消防、輔助設(shè)備、暖通都有自己的配套廠家。
鋰電池作為儲能系統(tǒng)的一個最根本、最核心的元素，中天為了大力發(fā)展儲能系統(tǒng)，專門開辟了一條產(chǎn)線，用做大型儲能系統(tǒng)的鋰電池生產(chǎn)，這個鋰電池的主要性能就體現(xiàn)在低成本和長壽命。我們也知道現(xiàn)在的商業(yè)模式，單純的儲能系統(tǒng)做一些商業(yè)模型很難獲利，或者是投資收益比較困難，我們就使勁地增加它的循環(huán)壽命。目前我們的循環(huán)壽命已經(jīng)可以做到單電芯超過6000次，系統(tǒng)超過5500次。
變流器方面，中天的變流器具備并離網(wǎng)無縫切換，采用第四代IGBT+智能風(fēng)機調(diào)速，模塊化設(shè)計，我們的尺寸也是行業(yè)最小的，1200×800×1964毫米。
能量管理系統(tǒng)也是我們的核心所在，我們的能量管理系統(tǒng)有三個方面的特點，一是繼保自動化，與電力自動化系統(tǒng)融合，滿足電力監(jiān)控系統(tǒng)規(guī)范與要求，接入各類繼電保護設(shè)備實現(xiàn)四遙。第二是保護策略多重化，我們BMS、PCS的多重保護策略保證系統(tǒng)安全可靠運行，采用電池簇切斷與功率調(diào)整技術(shù)，保證系統(tǒng)智能化、最大化運行。第三是運行策略多樣化，目前我們的運行策略，在固定充放電的方式下最多可以開放1440個點的功率設(shè)置，固定一分鐘一個點實現(xiàn)高密度的功率調(diào)控，負荷跟蹤能夠提供固定需量與變化需量兩種負荷跟蹤模式。
中天一直是以“精細制造、匠人匠心”為理念，強調(diào)產(chǎn)品在穩(wěn)定基礎(chǔ)上不斷提升質(zhì)量，我們的全套設(shè)備全自主配套以及完整的系統(tǒng)設(shè)計、生產(chǎn)、組裝、調(diào)試，保證我們的產(chǎn)品效果達到最佳。
從2013年起，中天科技集團開始布局電力儲能領(lǐng)域，截止目前我們的項目已經(jīng)分布在發(fā)電側(cè)、用戶側(cè)和微電網(wǎng)側(cè)。
2018年1月份我們在青海格爾木提供了一套直流儲能系統(tǒng)，2016年9月我們在北京延慶的光伏發(fā)電廠提供了一個直流微電網(wǎng)。2017年12月，我們自己投資的6兆瓦時儲能電站并網(wǎng)，2017年9月，我們承建的蘇州10兆瓦時儲能電站正式投運，2016年11月，我們的集裝箱系統(tǒng)出口德國，在德國的光伏電站投運。2017年4月，我們承擔(dān)的國家863風(fēng)光儲柴離網(wǎng)型微電網(wǎng)完成驗收。
這是在青海格爾木承建的1兆瓦時直流側(cè)儲能電站項目，右邊這個圖是整個電站的運行曲線圖，我們這個項目是同時參加的幾家里面運行效果最好的一家。
這是京能電力1.1兆瓦時電力儲能系統(tǒng)，它主要是1兆瓦的有功功率控制和5兆瓦的無功功率控制。
這是出口德國的集裝箱儲能系統(tǒng)。
這是我們自投的一個6兆瓦時的儲能電站，采用的是集裝箱分布式集群，安裝時間只有15天，這也是集裝箱的一個便利性。
這是4兆瓦時的一個站房式的儲能電站，江蘇省去年下發(fā)了兩個指導(dǎo)意見，在這兩個意見出來之前該電站就已并網(wǎng)，安裝了第一塊江蘇省電網(wǎng)公司的峰谷差價計量表，對當(dāng)時的政策也是起到了一定的推動作用。
這是做的一個10兆瓦時的用戶側(cè)儲能系統(tǒng)，是給江蘇協(xié)鑫做的，每天的充電是1萬度，實際放電8800度，轉(zhuǎn)換效率達到了86%以上。
這是光儲充一體化的示范項目，我們的第四代儲能項目也是拿到了TUV南德的PPP59044認證證書。
謝謝大家。
