西門子-模塊化儲能系統(tǒng) 實現(xiàn)安全可靠供電

1、全集成能源管理 - SIESTORAGE HYPERLINK / 全集成能源管理 (TIP) -安全可靠供電西門子中低壓產(chǎn)品、系統(tǒng)和解決方案，是城市、基礎(chǔ)設(shè)施、樓宇以及工廠高效、可靠、安全配電的不二之選，并可與工業(yè)自動化系統(tǒng)和樓宇自動化系統(tǒng)進(jìn)行無縫集成，涵蓋全生命周期的全方位西門子技術(shù)支持，使之至臻完美。西門子中低壓產(chǎn)品、系統(tǒng)和解決方案，是城市、基礎(chǔ)設(shè)施、樓宇以及工廠高效、可靠、安全配電的不二之選，并可與工業(yè)自動化系統(tǒng)和樓宇自動化系統(tǒng)進(jìn)行無縫集成，涵蓋全生命周期的全方位西門子技術(shù)支持，使之至臻完美。能源系統(tǒng)的近期變革正給分布式電網(wǎng)帶來全新挑戰(zhàn)。高度不穩(wěn)的可再生能源越來越多地進(jìn)入電網(wǎng)系統(tǒng)，影響了

2、電網(wǎng)穩(wěn)定性。采用儲能系統(tǒng)作為緩沖裝置，不失為解決這類電網(wǎng)不穩(wěn)定性的一種優(yōu)選解決方案。基于鋰離子電池，最佳組合多種電力電子技術(shù)，確保供電穩(wěn)定性和可靠性。 一致性豐富的產(chǎn)品系列涵蓋了低壓組件、中壓組件、儲能組件，直至供電解決方案專家知識等一切所需一站式服務(wù)一致性豐富的產(chǎn)品系列涵蓋了低壓組件、中壓組件、儲能組件，直至供電解決方案專家知識等一切所需一站式服務(wù)西門子一站式服務(wù)涵蓋自規(guī)劃設(shè)計、系統(tǒng)安裝，直至調(diào)試和維修的各種服務(wù)靈活性采用模塊化設(shè)計，可滿足儲能功率/容量高達(dá)20 MW / 20 MWh 的全部相關(guān)需求可靠性毫秒級供電速度，極高的系統(tǒng)冗余性能，可用性極高效率充分釋放廣泛應(yīng)用領(lǐng)域的各種優(yōu)化潛力和

3、節(jié)能潛力安全性全方位安全設(shè)備、久經(jīng)驗證的組件和電池系統(tǒng)先進(jìn)技術(shù)先進(jìn)的組件實現(xiàn)了最新電力電子技術(shù)和鋰離子電池的完美組合SIESTORAGE 的更多優(yōu)勢:SIESTORAGE作為全集成能源管理的組成部分，儲能系統(tǒng) SIESTORAGE 完全體現(xiàn)了我們的“安全可靠供電”理念。在當(dāng)今能源結(jié)構(gòu)中，可再生能源已成為最具關(guān)鍵性的能源之一。分布式發(fā)電的高普及率和增長速度，已經(jīng)改變了電網(wǎng)結(jié)構(gòu)。但是，可再生能源發(fā)電能力本身具備不可預(yù)測性，可能導(dǎo)致發(fā)電和用電之間出現(xiàn)波動和不平衡，影響電網(wǎng)穩(wěn)定性和電能質(zhì)量。與能源流管理系統(tǒng) SIESTORAGE，實現(xiàn)了快該系統(tǒng)采用由全球領(lǐng)先供應(yīng)商制造或提供的鋰離子電池，容量為 20

4、兆瓦時，輸出功率高達(dá) 20 兆瓦。由于采用的是模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計，可按照具體要求進(jìn)行調(diào)整，以滿足各種儲能需求或容量要求，從而為公用設(shè)施、電網(wǎng)運營商、工業(yè)、城市與基礎(chǔ)設(shè)施開創(chuàng)了廣闊的應(yīng)用空間。通過資產(chǎn)優(yōu)化，SIESTORAGE 可實現(xiàn)顯著節(jié)能。憑借西門子全方位的產(chǎn)品線和系統(tǒng)以及豐富的解決方案及實施經(jīng)驗，可提供從規(guī)劃、工程設(shè)計，直至安裝、調(diào)試和售后服務(wù)的“一站式”解決方案，使其客戶廣為受益。傳統(tǒng)電網(wǎng)：電網(wǎng)越復(fù)雜，電網(wǎng)供電不穩(wěn)定性危險越大傳統(tǒng)電網(wǎng)：電網(wǎng)越復(fù)雜，電網(wǎng)供電不穩(wěn)定性危險越大新型電網(wǎng)：要求采用全新穩(wěn)定化解決方案110 kV*110 kV*20 kV*20 kV*0.4 kV*0,4 kV*圖例主

5、變電站二次變電所* 提供的電壓值僅供示例說明挑戰(zhàn)：可靠供電電網(wǎng)的轉(zhuǎn)換具備至關(guān)重要的作用。大規(guī)模地使用可再生能源給電網(wǎng)穩(wěn)定性帶來了全新的挑戰(zhàn)：短路功率即是電網(wǎng)穩(wěn)定性的一個指標(biāo)。風(fēng)能及太陽能發(fā)電機通常無法提供這種穩(wěn)定性；分布式饋電可能會導(dǎo)致反向負(fù)荷流，對于未針對該事件進(jìn)行相關(guān)設(shè)計的配電網(wǎng)，這可能會損壞設(shè)備并導(dǎo)致停電事故。由于可再生能源發(fā)電受自然條件的影響較大，并經(jīng)常導(dǎo)致發(fā)電和用電失去平衡，影響電網(wǎng)穩(wěn)定性，甚至可能導(dǎo)致電網(wǎng)故障。即使最短暫的供電中斷也可能導(dǎo)致生產(chǎn)工廠出現(xiàn)全面性故障，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)時間等方面的巨大損失和可觀的經(jīng)濟損失。因此，必須提供足夠調(diào)配功率，確保電能質(zhì)量的長期性和穩(wěn)定性。SIE

6、STORAGESIESTORAGE可根據(jù)具體功率需求和儲能容量進(jìn)行隨時調(diào)整，因此，具備廣泛的應(yīng)用空間。SIESTORAGE，可以將數(shù)量不斷增長的太陽能和風(fēng)能發(fā)電廠集成進(jìn)電網(wǎng)。據(jù)此，電網(wǎng)運營商可以更好地滿足工業(yè)企業(yè)和基礎(chǔ)設(shè)施企業(yè)對電能質(zhì)量提出的高要求。高峰負(fù)荷管理電能質(zhì)量備用電源高峰負(fù)荷管理電能質(zhì)量備用電源柴油發(fā)電補償電網(wǎng)擴容新能源平滑接入擁塞緩解電壓支持輔助性服務(wù)調(diào)配容量峰谷控制黑啟動無功功率大批量儲能來源豐富頻率調(diào)整削峰填谷增強可再生性主備用電源提供充足的調(diào)配電能。SIESTORAGE 可以以幾乎無延遲的方式提供可用電能。實際上，該系統(tǒng)通過按需提供有功功率和無功功率，進(jìn)一步提高了電壓品質(zhì)和電

7、能質(zhì)量，僅需數(shù)毫秒，即可補償發(fā)電過程中的低壓波動。據(jù)此，利用 SIESTORAGE 可將數(shù)量越來越多的太陽能和風(fēng)力發(fā)電廠集成進(jìn)供電網(wǎng)中， 從而避免了對電網(wǎng)進(jìn)行擴展的緊迫性。該系統(tǒng)不僅可以緩解供電壓力，而且還可以為電動汽車和公共交通緩存額外電力。最后值得指出的是，SIESTORAGE 還可以保能時，SIESTORAGE 可以用作大負(fù)荷條件下發(fā)電機的規(guī)格與效率優(yōu)化。該系統(tǒng)可在低負(fù)荷期間從供電網(wǎng)汲取電能，存儲起來供高峰負(fù)荷期間使用，避免因用電量超過與電力設(shè)施公司達(dá)到協(xié)議的最大輸出功率（即使僅僅超過該最大輸出功率一次）而被收到高昂費用。據(jù)此， SIESTORAGE 有助于避免昂貴的高峰負(fù)荷用電，為工業(yè)

8、加工、基礎(chǔ)設(shè)施企業(yè)和節(jié)能樓宇提供一種優(yōu)秀的可持續(xù)性解決方案。為敏感的工業(yè)生產(chǎn)過程、數(shù)據(jù)中心和醫(yī)院等提供不間斷供電是 SIESTORAGE 系統(tǒng)的另一個應(yīng)用領(lǐng)域。即使出現(xiàn)電力故障時， 該系統(tǒng)也可以保證可靠供電。SIESTORAGE 的黑啟動功能可以在主電源不可用時啟動電網(wǎng)。該系統(tǒng)儲存的電能既可以啟動渦輪機，又可以提供所需要的電網(wǎng)橋接功率。一切始于電網(wǎng)分析所有一切均始于電網(wǎng)分析，此后才能設(shè)計合適的業(yè)務(wù)模型。分析期間，對多個潛在應(yīng)用進(jìn)行模擬，并對使用 SIESTORAGE 后的效率進(jìn)行評估。西門子可以提供全套咨詢服務(wù)包，具體包括能源流計算、無功功率分析、偶發(fā)性事件分析、短路電流計算、可靠性概率分析、

9、動態(tài)穩(wěn)定性計算和協(xié)同保護(hù)等。柴油發(fā)電機 +柴油發(fā)電機 + 電能存儲h柴油機發(fā)電儲能100%80%負(fù)荷BMWPmaxh僅柴油發(fā)電機020406080 100輸出（額定功率百分比）0Load302010AMW5040示例：提高發(fā)電機組的性能規(guī)格和效率各種不同可持續(xù)性企業(yè)的節(jié)能潛力以電力能源方式接入光伏系統(tǒng)和風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)時，必須仔細(xì)考察氣候和季節(jié)性依賴關(guān)系，以及這些依賴關(guān)系的可預(yù)測性； SIESTORAGE 系統(tǒng)的調(diào)節(jié)功能必須實現(xiàn)充/放電行為與該預(yù)測曲線的一致性；必須對儲能系統(tǒng)在出現(xiàn)電源波動時的可用性設(shè)置某個統(tǒng)計學(xué)限值。實施 SIESTORAGE 系統(tǒng)時，必須在規(guī)劃期間就確定該限值。該限值取決于具體

10、應(yīng)用，規(guī)劃期間被用作邊界條件。應(yīng)用效率的優(yōu)化還取決于當(dāng)?shù)胤ㄒ?guī)和可能的財政獎勵。因此，對于宏偉氣候目標(biāo)的實現(xiàn)，SIESTORAGE 發(fā)揮著至關(guān)重要的關(guān)鍵性作用。以下示例可視為成功的可持續(xù)性企業(yè)案例。調(diào)配容量采用調(diào)配容量可以補償發(fā)電容量和實際負(fù)荷之間的差異。SIESTORAGE 可以在幾毫秒內(nèi)提供足夠調(diào)配功率，保證電網(wǎng)平穩(wěn)運行、節(jié)省發(fā)電成本，并能提供額外備用電力。此外，也可在電力交易中心更具目的性地交易已經(jīng)儲存的可再生電能。高峰負(fù)荷管理電力運營商與其用戶按照最大負(fù)荷商定一個固定價格，超過了該最大負(fù)荷將會導(dǎo)致高昂費用。出于這個原因，工業(yè)企業(yè)通常采用自己的發(fā)電機應(yīng)對短時高峰負(fù)荷。這些發(fā)電機并非總是零排

11、放。SIESTORAGE 可以利用儲存電能補償高峰負(fù)荷，為保護(hù)生態(tài)的工業(yè)生產(chǎn)提供強有力的支持。延緩輸配電設(shè)備的擴容通過存儲過量電能并在后期將其饋入電網(wǎng)，完美地補償了這類波動。據(jù)此，供電網(wǎng)需要傳送的電能總量及其承擔(dān)受的負(fù)荷維持不變，從而無需擴展電網(wǎng)，且電網(wǎng)中低壓組件得到了可靠保護(hù)。柴油發(fā)電補償SIESTORAGE 如同小型發(fā)電機組的“性能增強器”，因此采用 SIESTORAGE 可以實現(xiàn)發(fā)電機規(guī)格優(yōu)化、減少柴油發(fā)電機工作時間（低負(fù)荷時關(guān)閉發(fā)電機）、降低柴油消耗和溫室氣體排放，進(jìn)一步提高環(huán)保水平。HMISCU 電力組件的部署互聯(lián)點HMISCU電力組件的部署互聯(lián)點 C A HMI B SCU輔助變壓

12、器= D MeasurementMeasurement AMeasurement A B 可滿足儲能功率和容量的全部要求12 12 電力模塊組，包括2 個逆變柜（最多帶 2 個逆變模塊）1 個控制柜1 個并網(wǎng)柜（可選）X 個電池柜*功率：472 kVA，最大值額定容量：180 900 kWh4 電力模塊組，包括*一個逆變器模塊最多連接 *一個逆變器模塊最多連接 5 個，具體視電池制造商而定包括 HVAC（采暖、通風(fēng)和空調(diào)）控制、消防檢測和滅火系統(tǒng)額定功率：2160 kW（可縮放）額定容量：1080 kWh（可縮放）2x12 電力模塊組（例如，可置于 45 英寸撬裝設(shè)備中的解決方案）6 個逆變柜

13、（最多帶 2 個逆變模塊）1 個控制柜1 個并網(wǎng)柜（可選）X 個電池柜*額定功率：1080 kW（可縮放）額定容量：540 至 2700 kWh（可縮放） A 并網(wǎng)柜*(400 x 600 x 2,200mm)母線系統(tǒng)* 可選 B 逆變柜(600 x 600 x 2,200 mm)2 個逆變模塊和相關(guān)控制設(shè)備每個模塊：標(biāo)稱電壓：400 V 標(biāo)稱電流：170 A 標(biāo)準(zhǔn)容量：118 C 控制柜 C C D (人機界面)以太網(wǎng)交換機24 VDC D 電池柜(600 x 650 x 2,200 mm)包括（示例）*:14個模塊1 BMS (電池管理系統(tǒng))功率: 90 kW容量: 45 kWh* 具體視

14、供應(yīng)商而定高供電可用性和高可靠性SIESTORAGE 的模塊化結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了最高設(shè)計靈活性。該系統(tǒng)支持組合，能適應(yīng)各種用戶需求。SIESTORAGE 由一個逆變柜、一個控制柜、一個并網(wǎng)柜和電池柜組成； 其中，每個逆變器可連接最多 5 個電池柜（具體視電池供應(yīng)商而定）。該系統(tǒng)具備優(yōu)良的可伸縮性，能夠覆蓋 0.1 MW 至 20 MW 功率范圍，并能集成進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)集裝箱式撬裝設(shè)備中?？傊?，SIESTORAGE 可針對任何一個應(yīng)用進(jìn)行調(diào)整，以滿足儲能功率和容量的各種需求。維護(hù)量最少、可靠性最高得益于交流側(cè)逆變器并聯(lián)設(shè)計，SIESTOR- AGE 系統(tǒng)具備高冗余性。出現(xiàn)單點故障時，使單點故障不影響 SIEST

15、ORAGE 儲能系統(tǒng)的可用性。據(jù)此，該功能保證供電高可用性和高可靠性。通過電池柜各自的調(diào)配功能，電池安裝容量實現(xiàn)了最大程度的優(yōu)化，維護(hù)量達(dá)到最低，進(jìn)一步提高了可靠性。21采用 SIESTORAGE 解決方211交流側(cè)逆變器并聯(lián)設(shè)計實現(xiàn)了高可用性和高供電可靠性12通過電池柜各自的調(diào)配功能，實現(xiàn)了電池安裝容量的最優(yōu)化2一致性產(chǎn)品組合，涵蓋儲能組件直至中低壓開關(guān)柜、變壓器、電力自動化技術(shù)以及一致性產(chǎn)品組合，涵蓋儲能組件直至中低壓開關(guān)柜、變壓器、電力自動化技術(shù)以及全方位技術(shù)優(yōu)勢西門子擁有全方位技術(shù)優(yōu)勢，可為客戶實現(xiàn)最大投資回報率和最佳能耗水平。這種全方位專業(yè)咨詢，源自西門子幾十年寶貴經(jīng)驗和持之以恒的創(chuàng)

16、新，其結(jié)果是推出了由先進(jìn)組件（涵蓋包括電力電子設(shè)備的鋰離子電池等的儲能組件、直至中低壓開關(guān)柜、變壓器直至電力自動化技術(shù)）組成的各種集成解決方案。所有這一切共同確保可以順利實現(xiàn)電網(wǎng)集成。除此之外，西門子還可提供在高環(huán)境溫度下能夠平穩(wěn)運行的 HVAC（采暖、通風(fēng)、空調(diào)）系統(tǒng)以及消防檢測和滅火系統(tǒng)。作為E-house（電氣小屋）制造商，西門子擁有優(yōu)秀的電力封裝經(jīng)驗，具備交付研發(fā)、制造、裝配和預(yù)先測試均已經(jīng)全部完成、隨時可用的解決方案。這既減小了建設(shè)風(fēng)險，又可縮短安裝時間。隨著 SIESTORAGE 的使用，用戶必將受惠于西門子在供電解決方案領(lǐng)域始終如一的先進(jìn)技術(shù)和豐富的項目實施專業(yè)經(jīng)驗。我們可以一站式提供您所需要的一切產(chǎn)品和服務(wù)！電力電子和儲能系統(tǒng)中低壓開關(guān)柜變壓器電力電子和儲能系統(tǒng)中低壓開關(guān)柜變壓器電力自動化和電網(wǎng)集成先進(jìn)的技術(shù)電網(wǎng)運營經(jīng)驗E-house（電氣小屋）制造電力封裝方案專家智能系統(tǒng)領(lǐng)先供應(yīng)商完整解決方案及實施經(jīng)驗10 咨詢、規(guī)劃工程設(shè)計訂購、交付安裝、調(diào)試運營維護(hù)、現(xiàn)