用戶側(cè)儲(chǔ)能解決方案與項(xiàng)目分享

用戶側(cè)儲(chǔ)能解決方案與項(xiàng)目分享為助力中國儲(chǔ)能企業(yè)與國際接軌，同時(shí)致力于推動(dòng)中國儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)機(jī)制的建立，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能技術(shù)商業(yè)化，中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟舉辦的“儲(chǔ)能國際峰會(huì)暨展覽會(huì)2018(ESIE2018)”于2018年4月2-4日在北京國家會(huì)議中心舉行。中天儲(chǔ)能科技有限公司譚清武發(fā)表題為《中天用戶側(cè)儲(chǔ)能解決方案及探索》的演講，速記內(nèi)容如下：跟大家分享一下中天科技在用戶側(cè)儲(chǔ)能的發(fā)展和典型案例。分為三個(gè)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(yīng)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(wǎng)、新能源、海洋系統(tǒng)、精工裝備、新材料等多元產(chǎn)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(gè)國家和地區(qū)設(shè)立辦事處，在印度、巴西、印尼、烏茲設(shè)立四大產(chǎn)地，產(chǎn)品覆蓋140多個(gè)國家和地區(qū)，躋身中國企業(yè)五百強(qiáng)。目前中天科技主營的產(chǎn)業(yè)包括以下六個(gè)方面，一個(gè)是信息通信、智能電網(wǎng)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(chǎn)品以及工程設(shè)計(jì)施工等，行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新和研發(fā)，2011年組建了光伏技術(shù)、光伏材料、儲(chǔ)能科技等多家企業(yè)新能源納米產(chǎn)業(yè)。2014年，入圍國家863計(jì)劃，承擔(dān)了孤島型智能微電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究與示范建設(shè)任務(wù)。目前新能源產(chǎn)業(yè)這一塊主要涵蓋了以下這些產(chǎn)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(chǔ)能系統(tǒng)。中天科技儲(chǔ)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(xiàn)在經(jīng)營項(xiàng)目廣泛覆蓋通信、電力、動(dòng)力等行業(yè)。目前公司生產(chǎn)規(guī)模達(dá)到10億赫茲。關(guān)于儲(chǔ)能技術(shù)，中天儲(chǔ)能分為以下的發(fā)展發(fā)行。電池作為儲(chǔ)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(fù)極、有機(jī)電解液、電池殼五大部分組成。這邊組件是生產(chǎn)車間的縮影，假設(shè)儲(chǔ)能系統(tǒng)充放一次起碼運(yùn)行保證十年以上，這個(gè)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(biāo)使儲(chǔ)能電站能夠運(yùn)行20年以上。儲(chǔ)能雙向變流器(PCS)連接于電池與電網(wǎng)之間，把電網(wǎng)電能存入電池或?qū)㈦姵啬芰炕仞伒诫娋W(wǎng)，是儲(chǔ)能電網(wǎng)與儲(chǔ)能設(shè)備之間的橋梁。中天自主研發(fā)了高效緊湊智能微電網(wǎng)儲(chǔ)能變流器，基于強(qiáng)制關(guān)斷策略的并離網(wǎng)無縫切換控制技術(shù)(離并網(wǎng)無縫切換時(shí)間10ms以內(nèi))，零電壓穿越功能，保證在電網(wǎng)出現(xiàn)短暫故障時(shí)仍然能不脫網(wǎng)連續(xù)運(yùn)行。上面是無縫切換的技術(shù)，下面是它的一個(gè)應(yīng)用。按照光伏213kW，儲(chǔ)能315kWh。白天光伏優(yōu)先供電，剩余電量對儲(chǔ)能充電。夜晚及陰雨天，由儲(chǔ)能對負(fù)載供電。如果光儲(chǔ)系統(tǒng)供電不足時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)切換至電網(wǎng)供電。中間在2014成立電池?fù)Q電系統(tǒng)研發(fā)中心，自主研發(fā)了擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的三級(jí)管理架構(gòu)，是指整個(gè)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(dān)著電壓、電流、溫度以及信號(hào)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(shí)時(shí)監(jiān)測、評估電池狀態(tài)，并提前做好預(yù)警。中天自主開發(fā)的大型儲(chǔ)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(chǔ)上，還開發(fā)了數(shù)據(jù)智能處理模塊，集成SD卡存儲(chǔ)、GPRS無線傳輸、TCP/IP等功能，便于實(shí)時(shí)獲取電池系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)。提前進(jìn)行異常維護(hù)，開啟BMS2.0時(shí)代。能量管理系統(tǒng)EMS是儲(chǔ)能系統(tǒng)的大腦，主要目的是實(shí)現(xiàn)能量的合理調(diào)度，具有運(yùn)行優(yōu)化、負(fù)荷預(yù)測、發(fā)電預(yù)測、微源調(diào)度、潮流控制等功能。中天打造行業(yè)領(lǐng)先的兼容性、多任務(wù)型EMS，能夠接入滿足技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的各廠家BMS、PCS及站內(nèi)其他高低壓智能設(shè)備，能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)“繼保自動(dòng)化”、“運(yùn)行策略”、“云端管理”多重任務(wù)。本地監(jiān)控端通常應(yīng)用微電網(wǎng)或者孤島型的項(xiàng)目，也是一些小項(xiàng)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(jī)的機(jī)制，包括橫向縱向指令傳輸。云端為了確保安全運(yùn)行的最安全的技術(shù)。然后是接受電網(wǎng)統(tǒng)一的調(diào)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(cè)為儲(chǔ)能充放電量、實(shí)時(shí)功率和故障率。中間為輪播圖，展示各個(gè)項(xiàng)目實(shí)景和項(xiàng)目情況。下方展示了電站的數(shù)量、儲(chǔ)能總?cè)萘?、系統(tǒng)效率、綜合利用小時(shí)等。右側(cè)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(cè)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(diǎn)的運(yùn)行狀況。中間為系統(tǒng)主要參數(shù)模塊，從上往下依次為系統(tǒng)名稱、廠區(qū)圖、電站主要參數(shù)。右側(cè)未儲(chǔ)能模塊，從上往下依次為當(dāng)前時(shí)間、充放電時(shí)間段曲線、儲(chǔ)能實(shí)時(shí)信息、社會(huì)效益。這是我們給客戶量身定做的EMS的系統(tǒng)。電力儲(chǔ)能系統(tǒng)包含多個(gè)子系統(tǒng)，技術(shù)體系橫跨多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域，系統(tǒng)設(shè)計(jì)存在很高的技術(shù)要求。中天在這個(gè)方面深入研究，設(shè)計(jì)了多種集裝箱儲(chǔ)能系統(tǒng)，擁有不同的組織架構(gòu)應(yīng)對不同條件需求。40HC我們可以到1.8兆瓦時(shí)，1兆瓦的功率，45的集裝箱可以達(dá)到2.10兆瓦時(shí)的裝機(jī)容量。中天一直是以“精細(xì)制造，匠人匠心”為理念，可以看到中天科技六大產(chǎn)業(yè)鏈覆蓋新能源行業(yè)所需要的產(chǎn)品，包括我們監(jiān)控平臺(tái)。中天科技集團(tuán)新能源產(chǎn)業(yè)鏈的設(shè)備全自主配套及完整的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、組裝、調(diào)試的制程控制體系，確保了電池、電力設(shè)備等配套效果達(dá)到最佳。該項(xiàng)目為站房式儲(chǔ)能，適合用于電網(wǎng)的削峰填谷和需求響應(yīng)服務(wù)，能夠很好地滿足電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻、快速響應(yīng)需求，有效緩解電網(wǎng)夏季高峰用電壓力。包括能量管理系統(tǒng)，監(jiān)控平臺(tái)、變壓器、格力電、變流器以及儲(chǔ)能電、BMS。中天科技相當(dāng)于拋棄傳統(tǒng)一些系統(tǒng)，采用的東拼西湊的方式進(jìn)行整合。下面是一些典型案例的分享，江蘇省有峰谷差價(jià)的優(yōu)勢，在用戶儲(chǔ)能方面需求非常大。去年得益于這個(gè)優(yōu)勢我們率先拿到了江蘇分布式第一個(gè)項(xiàng)目，中天科技與協(xié)鑫智能合作，整個(gè)電站是由中天來做。該項(xiàng)目為站房式儲(chǔ)能，適合用于電網(wǎng)的削峰填谷和需求響應(yīng)服務(wù)，能夠很好地滿足電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻、快速響應(yīng)需求，有效緩解電網(wǎng)夏季高峰用電壓力。同時(shí)為客戶提供備用應(yīng)急電源，提高該廠的供電可靠性。該項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了無人值守，并納入云平臺(tái)進(jìn)行管理，可通過手機(jī)APP、網(wǎng)頁等多種手段遠(yuǎn)程監(jiān)控。項(xiàng)目于2017年8月16日并網(wǎng)投入運(yùn)行，到目前為止累計(jì)充電量189.37萬KWh，累計(jì)放電量183.66萬KWh，系統(tǒng)交流側(cè)轉(zhuǎn)換效率達(dá)96.98%。該項(xiàng)目儲(chǔ)能電站接入光伏直流側(cè)，存儲(chǔ)棄光“限發(fā)”電量、錯(cuò)峰平滑上網(wǎng)獲得收益，為行業(yè)性“棄光”問題提供了新的解決方案。項(xiàng)目采用特殊設(shè)計(jì)的集裝箱，不受安裝現(xiàn)場環(huán)境限制，其特殊設(shè)計(jì)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(yùn)行，且系統(tǒng)采用的直流側(cè)接入方案易于現(xiàn)有光伏電站的改造。項(xiàng)目于2018年1月13日正式運(yùn)行，到目前為止累計(jì)充電量4.89萬KWh，累計(jì)放電量4.74萬KWh，綜合效率達(dá)96.93%。這個(gè)項(xiàng)目是北京京能八達(dá)嶺長城光伏電站儲(chǔ)能系統(tǒng)，是系統(tǒng)用于統(tǒng)一控制調(diào)整1MW的用工功率和不小于0.5MVA五功功率及調(diào)節(jié)光伏貞烈直流母線微電網(wǎng)的1直流微電網(wǎng)儲(chǔ)能。這個(gè)項(xiàng)目是孤島型智能微電網(wǎng)工程示范，該項(xiàng)目為國家863示范項(xiàng)目，整合了風(fēng)、光、柴、儲(chǔ)四種單元，由微網(wǎng)能量管理系統(tǒng)平臺(tái)EMS進(jìn)行管理，實(shí)現(xiàn)多種可再生能源綜合利用的智能化孤島微電網(wǎng)，體現(xiàn)綠色、智能、經(jīng)濟(jì)、高效的能量利用理念。這是中天智能光儲(chǔ)充一體化示范項(xiàng)