用戶側儲能解決方案與項目分享

用戶側儲能解決方案與項目分享為助力中國儲能企業(yè)與國際接軌，同時致力于推動中國儲能產業(yè)機制的建立，實現儲能技術商業(yè)化，中關村儲能產業(yè)技術聯(lián)盟舉辦的“儲能國際峰會暨展覽會2018(ESIE2018)”于2018年4月2-4日在北京國家會議中心舉行。中天儲能科技有限公司譚清武發(fā)表題為《中天用戶側儲能解決方案及探索》的演講，速記內容如下：跟大家分享一下中天科技在用戶側儲能的發(fā)展和典型案例。分為三個部分，第一部分是公司簡介，第二，新能源板塊目前發(fā)展的狀況，第三是典型應用案例的分享。中天科技起步于1992年，起家光纖通信，得益于改革開放，形成信息通信、智能電網、新能源、海洋系統(tǒng)、精工裝備、新材料等多元產業(yè)格局。目前規(guī)模60家子公司，1.5萬名員工，2017年銷售收入465億元。海外52個國家和地區(qū)設立辦事處，在印度、巴西、印尼、烏茲設立四大產地，產品覆蓋140多個國家和地區(qū)，躋身中國企業(yè)五百強。目前中天科技主營的產業(yè)包括以下六個方面，一個是信息通信、智能電網以及新能源，還有精工裝備、新材料、海洋系統(tǒng)。2008年成立中天新能源研究所，核心產品以及工程設計施工等，行業(yè)技術創(chuàng)新和研發(fā)，2011年組建了光伏技術、光伏材料、儲能科技等多家企業(yè)新能源納米產業(yè)。2014年，入圍國家863計劃，承擔了孤島型智能微電網關鍵技術研究與示范建設任務。目前新能源產業(yè)這一塊主要涵蓋了以下這些產品以及研發(fā)，包括光伏以及背板、組件、支架、電纜、鋰電池、變流器，還有高低壓配電系統(tǒng)，還有我們儲能系統(tǒng)。中天科技儲能科技有限公司系江蘇中天科技公司子公司，專門從事鋰離子電池及電源系統(tǒng)的研發(fā)。公司注重專業(yè)匹配和適用性，現在經營項目廣泛覆蓋通信、電力、動力等行業(yè)。目前公司生產規(guī)模達到10億赫茲。關于儲能技術，中天儲能分為以下的發(fā)展發(fā)行。電池作為儲能系統(tǒng)的核心部件，必須具備長壽命、安全性等特性，其通常由正極、隔膜、負極、有機電解液、電池殼五大部分組成。這邊組件是生產車間的縮影，假設儲能系統(tǒng)充放一次起碼運行保證十年以上，這個使用壽命150次。目前，中天鋰電池已具備6000次以上的使用壽命，正在研究8000次以上的，目標使儲能電站能夠運行20年以上。儲能雙向變流器(PCS)連接于電池與電網之間，把電網電能存入電池或將電池能量回饋到電網，是儲能電網與儲能設備之間的橋梁。中天自主研發(fā)了高效緊湊智能微電網儲能變流器，基于強制關斷策略的并離網無縫切換控制技術(離并網無縫切換時間10ms以內)，零電壓穿越功能，保證在電網出現短暫故障時仍然能不脫網連續(xù)運行。上面是無縫切換的技術，下面是它的一個應用。按照光伏213kW，儲能315kWh。白天光伏優(yōu)先供電，剩余電量對儲能充電。夜晚及陰雨天，由儲能對負載供電。如果光儲系統(tǒng)供電不足時，系統(tǒng)自動切換至電網供電。中間在2014成立電池換電系統(tǒng)研發(fā)中心，自主研發(fā)了擁有自主知識產權的三級管理架構，是指整個電站系統(tǒng)的總控。PCU電池總成績，而BMU是電池最小單元模塊，承擔著電壓、電流、溫度以及信號的采集，下面這張圖是變壓器的通信站。BMS作為電池系統(tǒng)的核心部件，可實時監(jiān)測、評估電池狀態(tài)，并提前做好預警。中天自主開發(fā)的大型儲能BMS，為保證電芯最優(yōu)工作狀態(tài)、延長電池系統(tǒng)使用壽命提供有力保障。ZTT-BMS在保證BMS功能齊全、性能穩(wěn)定的基礎上，還開發(fā)了數據智能處理模塊，集成SD卡存儲、GPRS無線傳輸、TCP/IP等功能，便于實時獲取電池系統(tǒng)運行數據。提前進行異常維護，開啟BMS2.0時代。能量管理系統(tǒng)EMS是儲能系統(tǒng)的大腦，主要目的是實現能量的合理調度，具有運行優(yōu)化、負荷預測、發(fā)電預測、微源調度、潮流控制等功能。中天打造行業(yè)領先的兼容性、多任務型EMS，能夠接入滿足技術標準的各廠家BMS、PCS及站內其他高低壓智能設備，能夠同時實現“繼保自動化”、“運行策略”、“云端管理”多重任務。本地監(jiān)控端通常應用微電網或者孤島型的項目，也是一些小項目的電單化的系統(tǒng)，是通過使用單片植入，能量管理系統(tǒng)策略。云端監(jiān)控是本地功能機的機制，包括橫向縱向指令傳輸。云端為了確保安全運行的最安全的技術。然后是接受電網統(tǒng)一的調度，這是能量管理系統(tǒng)的主頁面，頁面整體分為左、中、右三大塊。左側為儲能充放電量、實時功率和故障率。中間為輪播圖，展示各個項目實景和項目情況。下方展示了電站的數量、儲能總容量、系統(tǒng)效率、綜合利用小時等。右側光伏發(fā)電量柱狀圖、逆變器功率、二氧化碳減排量、收益柱狀圖。主頁面主要作用于系統(tǒng)展示，分為左、中、右三大塊。左側為光伏模塊，從上往下依次展示了中國建材logo、光伏發(fā)電、逆變器效率、組件監(jiān)測，能夠直觀的看到站點的運行狀況。中間為系統(tǒng)主要參數模塊，從上往下依次為系統(tǒng)名稱、廠區(qū)圖、電站主要參數。右側未儲能模塊，從上往下依次為當前時間、充放電時間段曲線、儲能實時信息、社會效益。這是我們給客戶量身定做的EMS的系統(tǒng)。電力儲能系統(tǒng)包含多個子系統(tǒng)，技術體系橫跨多個學科領域，系統(tǒng)設計存在很高的技術要求。中天在這個方面深入研究，設計了多種集裝箱儲能系統(tǒng)，擁有不同的組織架構應對不同條件需求。40HC我們可以到1.8兆瓦時，1兆瓦的功率，45的集裝箱可以達到2.10兆瓦時的裝機容量。中天一直是以“精細制造，匠人匠心”為理念，可以看到中天科技六大產業(yè)鏈覆蓋新能源行業(yè)所需要的產品，包括我們監(jiān)控平臺。中天科技集團新能源產業(yè)鏈的設備全自主配套及完整的系統(tǒng)設計、生產、組裝、調試的制程控制體系，確保了電池、電力設備等配套效果達到最佳。該項目為站房式儲能，適合用于電網的削峰填谷和需求響應服務，能夠很好地滿足電網調峰調頻、快速響應需求，有效緩解電網夏季高峰用電壓力。包括能量管理系統(tǒng)，監(jiān)控平臺、變壓器、格力電、變流器以及儲能電、BMS。中天科技相當于拋棄傳統(tǒng)一些系統(tǒng)，采用的東拼西湊的方式進行整合。下面是一些典型案例的分享，江蘇省有峰谷差價的優(yōu)勢，在用戶儲能方面需求非常大。去年得益于這個優(yōu)勢我們率先拿到了江蘇分布式第一個項目，中天科技與協(xié)鑫智能合作，整個電站是由中天來做。該項目為站房式儲能，適合用于電網的削峰填谷和需求響應服務，能夠很好地滿足電網調峰調頻、快速響應需求，有效緩解電網夏季高峰用電壓力。同時為客戶提供備用應急電源，提高該廠的供電可靠性。該項目實現了無人值守，并納入云平臺進行管理，可通過手機APP、網頁等多種手段遠程監(jiān)控。項目于2017年8月16日并網投入運行，到目前為止累計充電量189.37萬KWh，累計放電量183.66萬KWh，系統(tǒng)交流側轉換效率達96.98%。該項目儲能電站接入光伏直流側，存儲棄光“限發(fā)”電量、錯峰平滑上網獲得收益，為行業(yè)性“棄光”問題提供了新的解決方案。項目采用特殊設計的集裝箱，不受安裝現場環(huán)境限制，其特殊設計的溫控系統(tǒng)保證電池系統(tǒng)在高海拔、高溫差地區(qū)的高效運行，且系統(tǒng)采用的直流側接入方案易于現有光伏電站的改造。項目于2018年1月13日正式運行，到目前為止累計充電量4.89萬KWh，累計放電量4.74萬KWh，綜合效率達96.93%。這個項目是北京京能八達嶺長城光伏電站儲能系統(tǒng)，是系統(tǒng)用于統(tǒng)一控制調整1MW的用工功率和不小于0.5MVA五功功率及調節(jié)光伏貞烈直流母線微電網的1直流微電網儲能。這個項目是孤島型智能微電網工程示范，該項目為國家863示范項目，整合了風、光、柴、儲四種單元，由微網能量管理系統(tǒng)平臺EMS進行管理，實現多種可再生能源綜合利用的智能化孤島微電網，體現綠色、智能、經濟、高效的能量利用理念。這是中天智能光儲充一體化示范項