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米坤:智慧能源储能系统在电力服务市场中的应用

2018-03-26 15:22:32 中国储能网
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3月21日,2018首届全国储能技术在电力调频辅助服务市场中应用高层研讨会在太原理工大学成功召开。本次研讨会由中国化学与物理电源行业协会

3月21日,“2018首届全国储能技术在电力调频辅助服务市场中应用高层研讨会”在太原理工大学成功召开。

本次研讨会由中国化学与物理电源行业协会储能应用分会、太原理工大学、深圳市科陆电子科技股份有限公司、广东猛狮新能源科技股份有限公司、浙江南都电源动力股份有限公司、惠州亿纬锂能股份有限公司、浙江超威电力有限公司、成都特隆美储能技术有限公司、山东圣阳电源股份有限公司、阳光电源股份有限公司主办,中国能源建设集团山西省电力勘测设计院有限公司、北控智慧能源投资有限公司、中天储能科技有限公司、深圳市雄韬电源科技股份有限公司、北京睿能世纪科技有限公司、北京国能伏安节能科技有限公司、烯晶碳能电子科技无锡有限公司、万汇通能源科技有限公司、美国麦克斯威科技有限公司支持,中国储能网承办。

在会议上,山东圣阳电源股份有限公司新能源事业部系统主任工程师米坤发表了题为《智慧能源储能系统在电力服务市场中的应用》的主题演讲,全文内容如下:

米坤:大家好,我是圣阳电源新能源事业部系统集成室米坤,我给大家汇报的题目是《分布式云储电站推动电力辅助服务》。我们的设计思路来说,储能系统不是仅限于火力发电机组联合调节,还在它的全网各生产环节中都可以进行应用。比如在用户侧和电网侧的分布式储能接入中,我们以投资方的方式来看,再通过集控的云平台,将小型分布式的云储电站进行云端管理,可以实现大规模各地区的分布式储能的整体控制和调度。

这是圣阳电源的工业园区,右侧是仪器的生产厂房,左侧的空地现在是二期建设设备投入运行完成。

圣阳电源是1991年公司成立,到2008年是山东省首批国家级高新技术企业,2009年投入锂离子电池的项目启动,2011年公司在深交所上市。

圣阳的技术定位,对于锂离子电池和铅电池,再到小系统,再到大型的储能电站都具有设计生产资质和能力。

公司的销售网络,截至到2017年底,公司销售国外的市场占比已经达到了25%左右,预计到2020年,差不多到50%左右。

对于分布式云储电站来说,我们以直流电站的角度来看,在发电环节,我们可以作为火电机组辅助的AGC调频,还有热电机组的深度调控的辅助功能。去年,我们做的主要工作是在用户侧,进行能源管理服务。下一步的方向涉及到电网侧,输配电环节在35KV或者40KV的变电站进行储能的接入。在储能接入过程中,我们可以进行简单的削峰填谷。我们现在已经做到了所有自投电站对于云平台的监控和调度功能已经实现。

对于火电机组联合调频的接入问题,对于储能来说,我们比较倾向的是磷酸铁锂电池,因为本身它的安全性能和高功率、响应时间都是满足要求的。它本身的储能系统响应的模式是根据调度指令最终的控制点,再根据火电机组实时爬坡的功率曲线,来进行实时的功率响应。相当于在命令下发,然后储能系统立即进行最大功率的输出,满足响应。在火电机组逐渐爬坡的过程中,储能系统功率逐渐降低,维持总输出关口的功率响应。

对于电网侧来说,在一个区域性变电站和终端工业园区变电站对10KV和35KV的接入。对于用户侧储能来说,我们去年做的BOT自投电站的投资+运营,整体电站的管理。对于左侧工业园区的储能来说,今年我们开始设计一个新方向,对于一些重工业园区,它有余热发电的电厂,对于这些电厂,我们通过分布式光伏+储能的方式,建立一个厂区的微电网,通过成立售电公司的方式,与整个厂区的售电管理+上网售电。由于配网规划(售电局限性)来说,它的余热发电在本厂区内供完电之后,在其他驻厂的厂家还是通过区域性的变电站,通过电网买电。这种方式会造成能源的浪费,我们就是通过微电网售电方式的集成,把整个园区重新进行能量规划。

对于政策来说,鼓励储能设备,需求侧资源参与电力辅助服务,这块对储能发展来说也是比较利好的消息。

下面是我们公司正在做的智慧能源集控平台,对于不同厂区内的不同环节中的储能系统的实时站点的采集。通过发电侧,火电机组可以进行实时调度调频,实时运行。但是对于用户侧来说,用户侧的运行情况可能会出现一些能源浪费,削峰填谷也会受到工业园区工作制的时间段制约。在正常生产阶段,储能系统的削峰填谷可以进行自动化运行;但是停产或者休假的阶段,整个储能系统会造成资源浪费。

对于分布式储能的集控来说,我们建立云端的控制平台,通过每个储能系统远程监控单元,对现场的所有电池信息、输出功率、吸收功率的实时采集信息。通过这个平台,我们进行整体的调度管理。我们整个的思路,储能系统今后的发展方向,网调侧对于平台的调控,这样就会造成能源浪费。网调部分只需要采集云端对于网调输出AGC请求的功率数值,实现网调的调度指令。

这个系统的设计阶段分为两个阶段,现在完成的功能已经实现了所有电站的云端数据采集,实施了PC端和移动端的运行状态的监测。对下一步的发展,整个云平台的发展路线是,对整个电站的数据分析进行了调度。它的实际概念就是一个虚拟电厂的设计概念。

现在集装箱式的储能已经做了很多了,整个系统设计也是比较成熟了。现在主要包含了三个部分:最重要的部分是储能单位,储能单位现在对于火电机组联合调频来说,选用的是磷酸铁锂电池组,加上电池组管理单元,还有其他的集装箱、温控、消防等辅助设备。并网点的设备主要是采用升压变压器、集装箱式的储能变流器,进行功率的响应。

储能系统相对于调频火电来说,它的优势主要包含三个方面:一是整个的功率控制。本身调频电厂的响应有逐步上升的调节过程,而对于储能系统来说,它的功率单位可以在毫秒级实现功率点的输出,并且在额定容量的正负范围内进行精确的稳定控制。毫秒级的响应时间,这样就提高了它的可调度性、可控制性。

我们公司现在做的不仅仅是局限于电池或者集成的厂商,我们还是一个提供能量分析、能量管理、运维管理的综合能源服务商。我的内容就讲到这里,谢谢!

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