中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：6月19—20日，由中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)儲(chǔ)能應(yīng)用分會(huì)聯(lián)合江蘇省電機(jī)工程學(xué)會(huì)、全國(guó)微電網(wǎng)與分布式電源并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)、中國(guó)能源建設(shè)集團(tuán)江蘇省電力設(shè)計(jì)院有限公司等單位聯(lián)合召開的“第三屆全國(guó)電網(wǎng)側(cè)暨用戶側(cè)儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用高層研討會(huì)”在蘇州市太湖假日酒店舉行。來自電網(wǎng)公司、設(shè)計(jì)院、系統(tǒng)集成商、電池生產(chǎn)企業(yè)、投融資機(jī)構(gòu)等單位的280余位嘉賓出席了本次研討會(huì)。
會(huì)議期間，國(guó)網(wǎng)湖南綜合能源服務(wù)有限公司項(xiàng)目經(jīng)理劉標(biāo)分享了主題報(bào)告《長(zhǎng)沙電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能電站建設(shè)概況及應(yīng)用規(guī)劃思考》，以下是演講全文：
劉標(biāo)：各位專家、各位同行上午好，我是來自國(guó)網(wǎng)湖南綜合能源服務(wù)公司的劉標(biāo)，今天給大家匯報(bào)的題目是《長(zhǎng)沙電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能電站建設(shè)概況及應(yīng)用規(guī)劃思考》。匯報(bào)內(nèi)容主要分為四個(gè)部分，第一個(gè)是儲(chǔ)能電站建設(shè)的必要性，第二是建設(shè)概況，第三、第四部分主要是儲(chǔ)能電站近期的投運(yùn)情況以及未來的應(yīng)用規(guī)劃。
長(zhǎng)沙電池儲(chǔ)能電站建設(shè)的必要性基于湖南電網(wǎng)現(xiàn)在的情況。湖南電網(wǎng)人均裝機(jī)量只有全國(guó)平均水平的一半，它的調(diào)峰能力比較差，抽水蓄能占比低。在2018年，湖南的最大峰谷差達(dá)到58%，長(zhǎng)沙達(dá)到60.5%。而隨著用電量的持續(xù)增長(zhǎng)，峰谷差持續(xù)增大，每年增長(zhǎng)達(dá)到11.9%。而隨著光伏和風(fēng)電的持續(xù)快速發(fā)展，間歇性并網(wǎng)導(dǎo)致湖南電網(wǎng)的穩(wěn)定性難度增加。2017年，祁韶特高壓直流入湘，導(dǎo)致了受端快速響應(yīng)的不足?；谶@些問題，湖南電網(wǎng)在2018年建立了長(zhǎng)沙電池儲(chǔ)能電站。長(zhǎng)沙儲(chǔ)能電站建設(shè)的意義在于儲(chǔ)能電站，能夠滿足現(xiàn)在湖南電網(wǎng)調(diào)峰的需求，具有調(diào)峰調(diào)頻功能，從而提升電網(wǎng)的穩(wěn)定性和靈活性。長(zhǎng)沙電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能電站主要是響應(yīng)了國(guó)網(wǎng)三型兩網(wǎng)的建設(shè)，同時(shí)把它作為一個(gè)示范性的工程，從而促進(jìn)“電網(wǎng)側(cè)示范引導(dǎo)、用戶側(cè)主體發(fā)展，電源側(cè)協(xié)同推進(jìn)”。
第二部分講一下長(zhǎng)沙電池儲(chǔ)能電站建設(shè)概況。長(zhǎng)沙電池儲(chǔ)能電站是從2018年5月份去現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)地調(diào)研，主要去了江蘇鎮(zhèn)江等地方，對(duì)電網(wǎng)側(cè)、用戶側(cè)分別進(jìn)行了調(diào)研。在接下來的三個(gè)月進(jìn)行了項(xiàng)目的前期規(guī)劃，2018年8月份進(jìn)行上會(huì)，確定以綜合能源服務(wù)公司作為投資主體。9月份和10月份主要是做了項(xiàng)目總承包、分包招標(biāo)的計(jì)劃，10月份開始建設(shè)三個(gè)儲(chǔ)能站，榔梨、延農(nóng)、芙蓉在今年1月份、3、4月份進(jìn)行了并網(wǎng)調(diào)試。榔梨站是在4月份正式投運(yùn)，延農(nóng)和芙蓉站是在6月正式投入運(yùn)行。
儲(chǔ)能電站容量的配置是根據(jù)長(zhǎng)沙電網(wǎng)現(xiàn)有電網(wǎng)容量以及尖峰電力負(fù)荷缺口決定的，包括平抑負(fù)荷峰值1.8%和3%兩種方案，最后考慮到長(zhǎng)沙電網(wǎng)迎峰度夏尖峰負(fù)荷，以及前期投資成本、運(yùn)營(yíng)等綜合因素，最終選擇了1.8%的方案，容量為120兆瓦和240兆瓦時(shí)。當(dāng)初設(shè)計(jì)的投資金額是8.4億，后期是沒有達(dá)到8億。一期建設(shè)不到4億，后面會(huì)有一些具體的數(shù)據(jù)。
電池儲(chǔ)能技術(shù)的選型，考慮了江蘇和河南電網(wǎng)側(cè)的儲(chǔ)能電站的建設(shè)?，F(xiàn)在，中國(guó)的儲(chǔ)能電池主要有鉛炭電池、鉛酸電池以及鋰電池，根據(jù)實(shí)地調(diào)研最終選擇了磷酸鐵鋰電池。磷酸鐵鋰電池安全性比較高，從響應(yīng)速度、循環(huán)壽命等綜合因素來看都是比較好的。
電池儲(chǔ)能電站選了17個(gè)配電站作為備用抵制，一期工程選在芙蓉、榔梨和延農(nóng)，電網(wǎng)負(fù)載率都達(dá)到了90%以上，局部地區(qū)有些甚至超過102%，這是一期的三個(gè)儲(chǔ)能電站的實(shí)際地址，分布在城東、城西和市中心。
長(zhǎng)沙儲(chǔ)能電站的建設(shè)運(yùn)營(yíng)模式，電池本體是租賃模式，其他的設(shè)備是采購的模式。運(yùn)營(yíng)模式是采用背靠背的租賃模式，一期項(xiàng)目60兆瓦和120兆瓦時(shí)，總投資金額3.56億元。綜合能源公司作為項(xiàng)目法人，將儲(chǔ)能電站租賃給湖南省電力公司，省電力公司通過調(diào)峰調(diào)頻一些輔助服務(wù)來減少電網(wǎng)側(cè)的一次投資以及電網(wǎng)穩(wěn)定性的保護(hù)。三個(gè)儲(chǔ)能站的招標(biāo)模式采用了總承包模式，然后再把總承包分成三個(gè)小包，每個(gè)小包的中標(biāo)人是不一樣的。
三個(gè)儲(chǔ)能站中，榔梨和延農(nóng)為全預(yù)制艙，包括BMS、EMS和PCS以及10kv所用變以及10kv高壓配電室，上面是設(shè)計(jì)效果圖，下面是實(shí)景圖。
芙蓉電站采用的是站內(nèi)布置方式，也就是室內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)模式。這種模式能夠防止儲(chǔ)能電站的噪聲外擴(kuò)，工作環(huán)境會(huì)更好，工作狀態(tài)更佳、效率更高。這是芙蓉電站的效果圖，實(shí)際的這個(gè)基本一模一樣。芙蓉電站的單體容量目前應(yīng)該是最大的，26兆瓦、52兆瓦時(shí)，配備了毫秒級(jí)電源響應(yīng)系統(tǒng)。
調(diào)度控制方案主要是在省調(diào)系統(tǒng)中開發(fā)了儲(chǔ)能電站控制模塊，本著安全第一，突出示范的原則，科學(xué)合理調(diào)度，迎峰度夏，移峰填谷。儲(chǔ)能調(diào)度模塊具有三大功能，大數(shù)據(jù)挖掘，日前運(yùn)行情形，能夠把電網(wǎng)的指令根據(jù)三個(gè)電站的電荷狀態(tài)和能效狀態(tài)進(jìn)行充放電，進(jìn)行指令分解?？梢詮臐M充變成滿放，平滑精切。
安全性主要是從幾個(gè)方面的考慮，一是選用了安全性高的磷酸鐵鋰電池，二是采用了七氟丙烷自動(dòng)滅火系統(tǒng)。芙蓉站因?yàn)槭鞘覂?nèi)布置，還采用了室內(nèi)二次消防水噴淋系統(tǒng)。電池預(yù)制艙里面還配備一些全新的新風(fēng)設(shè)計(jì)。
長(zhǎng)沙電池儲(chǔ)能電站從2018年10月份建設(shè)到2019年4月份正式運(yùn)行，總共花了半年時(shí)間。從經(jīng)驗(yàn)來看主要有以下幾個(gè)，一個(gè)是統(tǒng)籌規(guī)劃，作為一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)的單位，能夠比較好的解決每個(gè)流程所負(fù)責(zé)的事情，各單位協(xié)同工作，能夠比較快的完成項(xiàng)目工作。其次，工程管理是比較高標(biāo)準(zhǔn)的，在并網(wǎng)前進(jìn)行了多次的設(shè)備檢測(cè)調(diào)試，并網(wǎng)后進(jìn)行了AGC、AVC的能效試驗(yàn)。背靠背租賃模式方面在國(guó)內(nèi)屬于首創(chuàng)，招標(biāo)模式多點(diǎn)開花，引入了更多的社會(huì)資本，為二期項(xiàng)目的跟進(jìn)，以及湖南電網(wǎng)后面規(guī)?；膬?chǔ)能電站建設(shè)提供更好的社會(huì)資源。
當(dāng)然，整個(gè)建設(shè)過程中也出現(xiàn)了一些問題，首先并不是所有的電池pack包都達(dá)標(biāo)，調(diào)試過程中，滿充滿放的時(shí)候發(fā)現(xiàn)個(gè)別電池出現(xiàn)了過壓、過溫，導(dǎo)致電站降功率運(yùn)行。同時(shí)，招標(biāo)中沒有明確規(guī)定三個(gè)主體設(shè)備的通訊端口和通訊歸約。榔梨站調(diào)試運(yùn)行的時(shí)候發(fā)現(xiàn)，如果將儲(chǔ)能站的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)直接導(dǎo)到主網(wǎng)，會(huì)引起主網(wǎng)監(jiān)測(cè)卡頓，后面我們要建立一個(gè)儲(chǔ)能電站監(jiān)測(cè)中心。
第三部分主要簡(jiǎn)單介紹下電池儲(chǔ)能電站的近期投運(yùn)情況。因?yàn)殡娋W(wǎng)側(cè)沒有這樣的專業(yè)人員，所以采用招標(biāo)模式，請(qǐng)了三個(gè)運(yùn)維隊(duì)伍，對(duì)第一年進(jìn)行運(yùn)維、積攢經(jīng)驗(yàn)，對(duì)長(zhǎng)沙公司以及綜合能源服務(wù)公司做一個(gè)培訓(xùn)，也為后來的運(yùn)維做更好的積累?，F(xiàn)在是采取24小時(shí)有人值守，三班倒。
這張表是儲(chǔ)能電站的充放電模式，芙蓉站因?yàn)樗?月10號(hào)之后才正式交界投運(yùn)的，所以它的綜合效率數(shù)據(jù)意義不大。三個(gè)站都是一天一充一放，但都不是滿充滿放的狀態(tài)。榔梨站運(yùn)行的時(shí)間比較長(zhǎng)，充放電達(dá)到了一千多兆瓦。延農(nóng)站是6月初正式投運(yùn)，大概運(yùn)行了十多天。綜合能量效率都比較高，將近90%左右。
從現(xiàn)在運(yùn)行方面出現(xiàn)的一些問題，因?yàn)闆]有進(jìn)行比較好的深化和歸納總結(jié)，就把問題直接列上來了。在榔梨站運(yùn)行一段時(shí)間以后，SOC出現(xiàn)偏差，所以每個(gè)月都會(huì)做一個(gè)重新的標(biāo)定。在最近延農(nóng)站充電的時(shí)候個(gè)別電池出現(xiàn)了無警告充電閉鎖，后來查出來是電壓偏高，后來找到廠家，可能是BMS的主動(dòng)均衡功能沒有控制的很好。BMS出現(xiàn)bug導(dǎo)致充放電不完全沒有完成指標(biāo)。再一個(gè)就是空調(diào)系統(tǒng)出現(xiàn)問題，這個(gè)問題暫時(shí)還沒有解決。
第四部分，應(yīng)用規(guī)劃。短期招標(biāo)運(yùn)維后，所有的儲(chǔ)能電站都是歸長(zhǎng)沙的地調(diào)公司直接調(diào)用運(yùn)行的，后面都會(huì)采用自動(dòng)無人值守的方式。雖然是省電力公司投的錢，但是這個(gè)項(xiàng)目肯定是一個(gè)示范性的項(xiàng)目，現(xiàn)在儲(chǔ)能電站在電網(wǎng)側(cè)盈利的方式不明顯，對(duì)于運(yùn)營(yíng)、投資模式也在需要進(jìn)一步深化。
長(zhǎng)沙儲(chǔ)能電站二期的工程建設(shè)，也是60兆瓦、120兆瓦時(shí)，現(xiàn)在確定是建在6個(gè)110kv變電站周邊，主要采用磷酸鐵鋰技術(shù)路線，同時(shí)會(huì)試點(diǎn)全釩液流電池的儲(chǔ)能系統(tǒng)。因?yàn)楝F(xiàn)在全國(guó)都在做云平臺(tái)的技術(shù)，泛在電力物聯(lián)網(wǎng)，將來會(huì)結(jié)合這個(gè)技術(shù)做一個(gè)更大規(guī)模的聚合式的儲(chǔ)能電站，把儲(chǔ)能的電站利用到電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的調(diào)整上面來。
前面有專家提到三站合一和多站融合，芙蓉站已經(jīng)把三站合一的結(jié)構(gòu)做好了，是跟騰訊公司合作的數(shù)據(jù)中心站，具體的進(jìn)展本人也不是很清楚，所以就不在這里詳細(xì)匯報(bào)了。
謝謝各位，我的匯報(bào)完畢。
