中國儲能網(wǎng)訊:河北省張北縣,海拔1600米以上的塞外高原,這里曾經(jīng)是鐵馬冰河、狼煙四起的古戰(zhàn)場,如今,黯淡了刀光劍影,遠去了鼓角爭鳴,只留得朔風勁吹、陽光千里。于是,人們在這里架起了風車,豎起了太陽能板,張北,成為了一個新能源的試驗場。
面對不穩(wěn)定的風、不持久的光,2011年,電力專家和能源專家傾注全部熱情,冒著嚴寒,克服重重困難,冀北電力公司在一年之內(nèi)建起了國家風光儲輸示范工程,這是我國首個也是世界上規(guī)模最大的,集風力發(fā)電、太陽能光伏發(fā)電、儲能和智能輸電“四位一體”的新能源綜合利用工程,它的實施,有望破解我國大規(guī)模發(fā)展新能源過程中面臨的發(fā)電上網(wǎng)難題。面對復雜的技術(shù)處理,風光儲公司紀委書記陳龍發(fā)給我們打了一個形象的比方。
國家風光儲示范電站有限公司紀委書記 陳龍發(fā):這就是一個縮微型的、非常實用化的風光儲系統(tǒng),你可以看得到,上面有風機、有太陽能光伏板,有路燈,實際上路燈的基礎(chǔ)地下還埋藏了儲能系統(tǒng),風機轉(zhuǎn),包括太陽能光伏板吸收了太陽光以后發(fā)出來的電,目的是為了供應路燈,但是白天的時候,路燈不需要用電,那怎么辦呢,就發(fā)完了電以后,就儲存在儲能系統(tǒng)里面,到了晚上需要路燈亮的時候,儲能系統(tǒng)放電,使路燈亮起來,這就是一個風、光、儲,這么一個微型的風光儲系統(tǒng)。
路燈,只是一種對風能、太陽能和儲能相互配合的簡單嘗試利用,而一旦大規(guī)模開發(fā)使用時,就復雜得多了。在風光儲輸調(diào)度控制中心,我們可以清晰地看到風、光、儲這三者之間是如何相互配合,最終形成穩(wěn)定的電能、并網(wǎng)使用。這里是整個項目的心臟,桌面上的電腦依次顯示出當前這一時刻風能發(fā)電功率、光伏電站發(fā)電情況、儲能單元的配比、風光儲聯(lián)合輸出數(shù)值等等??偣こ處熇诪槊窠o我們介紹了這些圖表所表示的意義。
國家風光儲示范電站有限公司 總工程師 雷為民:這是我們儲能的一個可視化的效果,目前是從電網(wǎng)里面吸收電能,相當于是充電,這個值也顯示出來了,負的1.15兆瓦。有時候反過來,現(xiàn)在反過來,它就是往電網(wǎng)送電。
雷總工程師告訴我們,通過這個“智慧大腦”的控制,風電、光伏、儲能三種電源相互協(xié)調(diào),整個風光儲電站對電網(wǎng)的輸出特性基本類似于常規(guī)能源,可以安全穩(wěn)定地并入電網(wǎng)運行。這其中,在大規(guī)模儲能方面,全世界都處在艱難地探索階段。
記者:像這樣的堿性電池和鋰電池,這是我們?nèi)粘I钪凶顬槭煜さ碾姵?,而如何把風機轉(zhuǎn)動所產(chǎn)生出來的電力,以及太陽能所轉(zhuǎn)化出來的電力儲存起來方便我們使用,這是新能源和我們生活聯(lián)系最重要的接口,而秘密就在儲能這個問題上。
電源的穩(wěn)定性事關(guān)電網(wǎng)安全,既要求新能源發(fā)電保持穩(wěn)定,又要求其并網(wǎng)電壓水平保持在合理的范圍內(nèi),儲能在這里就發(fā)揮著調(diào)節(jié)和配比的作用。
中國電力科學研究院電力與新材料所 總工程師 惠東:單個電池的效率會比較高,如果對它單獨測量的時候,無論如何它的壽命它的效率會比較高,組合在一起,使它的壽命和效率都有下降的可能性,咱們拿舊電池新電池放在一起,兩個電池都完了,有這樣的問題,這需要對電池進行智能化,叫電池管理的問題,小到包的管理,大到一個柜子再到整個電站,有不同層面有不同的管理技術(shù)。
惠東教授說,在利用可再生能源的進程中,新能源與儲能相結(jié)合的理論和實踐,國外也有不少嘗試,但主要是小規(guī)模的試驗,像風光儲項目這樣大規(guī)模并網(wǎng)運行的先例卻基本為零,可以說這是世界上首個集科研、技術(shù)開發(fā)、比對、試驗以及生產(chǎn)運行為一體的綜合平臺。其中,經(jīng)濟效益也是未來大規(guī)模利用新能源的重要考量因素。
國家風光儲示范電站有限公司 副總經(jīng)理 徐明:儲能我們所有的尤其風電廠的運行都最終歸結(jié)于技術(shù)問題,(另)一個是經(jīng)濟問題,技術(shù)問題,就是如何保證新能源能夠更好的送到電網(wǎng),然后輸走各地能用的了,還有就是經(jīng)濟問題,比如說我們上的這套電池實際上也需要很大一部分投資,能夠改善電的質(zhì)量和輸出特性,它畢竟是一個技術(shù)經(jīng)濟問題。
從2011年12月25日風光儲輸工程建成投產(chǎn)至今,已經(jīng)過去了4個多月時間,其間,經(jīng)受了大風、嚴寒等惡劣氣象條件以及各種運行方式的考驗,系統(tǒng)運行穩(wěn)定,累計發(fā)電超一億千瓦時。
國家風光儲示范電站有限公司總經(jīng)理 閆忠平:這個項目是國家電網(wǎng)公司建設智能電網(wǎng)首批試點項目,自工程投運以來,我們在冀北電力公司的領(lǐng)導下,重點對全景聯(lián)合控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)比對這兩個方面開展了一系列的研究工作,通過對儲能作用的深度挖掘,初步可以看出,通過工程的實施,我們可以將波動的,不穩(wěn)定的、難調(diào)度的風力發(fā)電出力,變成可調(diào)的、穩(wěn)定的綠色能源,送到千家萬戶。