新能源儲能設(shè)計 | 儲能系統(tǒng)有哪些可以應(yīng)用的場景和作用?
儲能即是將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量儲存起來。儲能的基本方法是先將電力轉(zhuǎn)化為其他形式的能量存放在儲能裝置中,并在需要時釋放;根據(jù)能量轉(zhuǎn)化的特點可以將電能轉(zhuǎn)化為動能、勢能和化學(xué)能等。
儲能的目的主要是實現(xiàn)電力在供應(yīng)端、輸送端以及用戶端的穩(wěn)定運行,具體應(yīng)用場景包括:
應(yīng)用于電網(wǎng)的削峰填谷、平滑負荷、快速調(diào)整電網(wǎng)頻率等領(lǐng)域,提高電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性和可靠性;
應(yīng)用于新能源發(fā)電領(lǐng)域降低光伏和風(fēng)力等發(fā)電系統(tǒng)瞬時變化大對電網(wǎng)的沖擊,減少“棄光、棄風(fēng)” 的現(xiàn)象;
應(yīng)用于新能源汽車充電站,降低新能源汽車大規(guī)模瞬時充電對電網(wǎng)的沖擊,還可以享受波峰波谷的電價差。

儲能系統(tǒng)通過儲能逆變器實現(xiàn)電能的充放電
目前市場上主要的儲能類型包括物理儲能和電化學(xué)儲能。
根據(jù)能量轉(zhuǎn)換方式的不同可以將儲能分為物理儲能、電化學(xué)儲能和其他儲能方式:
物理儲能包括抽水蓄能、壓縮空氣蓄能和飛輪儲能等,其中抽水蓄能容量大、度電成本低,是目前物理蓄能中應(yīng)用最多的儲能方式。
電化學(xué)儲能是近年來發(fā)展迅速的儲能類型,主要包括鋰離子電池儲能、鉛蓄電池儲能和液流電池儲能;其中鋰離子電池具有循環(huán)特性好、響應(yīng)速度快的特點,是目前電化學(xué)儲能中主要的儲能方式。
其他儲能方式包括超導(dǎo)儲能和超級電容器儲能等,目前因制造成本較高等原因應(yīng)用較少,僅建設(shè)有示范性工程。

物理儲能和電化學(xué)儲能是目前主要的儲能方式
儲能主要應(yīng)用于電網(wǎng)輸配與輔助服務(wù)、可再生能源并網(wǎng)、分布式及微網(wǎng)以及用戶側(cè)各部分。
在電網(wǎng)輸配和輔助服務(wù)方面,儲能技術(shù)主要作用分別是電網(wǎng)調(diào)峰、加載以及啟動和緩解輸電阻塞、延緩輸電網(wǎng)以及配電網(wǎng)的升級。
在可再生能源并網(wǎng)方面,儲能主要用于平滑可再生能源輸出、吸收過剩電力減少“棄風(fēng)棄光”以及即時并網(wǎng);在分布式及微網(wǎng)方面, 儲能主要用于穩(wěn)定系統(tǒng)輸出、作為備用電源并提高調(diào)度的靈活性。
在用戶側(cè),儲能主要用于工商業(yè)削峰填谷、需求側(cè)響應(yīng)以及能源成本管理。

儲能應(yīng)用場景廣泛,包括電網(wǎng)側(cè)、可再生能源并網(wǎng)、用戶側(cè)等方面
用戶側(cè)儲能主要應(yīng)用場景及案例
1、充電站

光儲充一體化,目前也是比較普遍的應(yīng)用場景,一方面緩解了充電高峰時充電樁大電流充電對區(qū)域電網(wǎng)的沖擊,另一方面通過峰谷差價,給充電站帶來了非??捎^的收益。目前已經(jīng)覆蓋了大部分地區(qū),在全國江蘇、廣東、四川、云南、陜西、山東等等很多省份均有建設(shè)投運。
2、工業(yè)園區(qū)

目前大多數(shù)用戶側(cè)儲能項目都建設(shè)在工業(yè)園區(qū)內(nèi)。2018年1月報道,江蘇無錫星洲工業(yè)園內(nèi),新加坡工業(yè)園智能配網(wǎng)儲能電站儲能容量為20MW/160MWh,是當(dāng)時全球最大商用儲能電站。該項目是首個接入國網(wǎng)江蘇省電力公司客戶側(cè)儲能互動調(diào)度平臺的大規(guī)模儲能電站,也是首個依照江蘇省電力公司《客戶側(cè)儲能系統(tǒng)并網(wǎng)管理規(guī)定》并網(wǎng)驗收的項目。除此之外,還有江蘇啟東螺絲廠、食品工廠、污水處理廠、信義空調(diào)園區(qū)等也有安裝儲能設(shè)施。
3、數(shù)據(jù)中心

為進一步提升數(shù)據(jù)中心供電的穩(wěn)定性和可靠性,萬克能源和阿里巴巴合作,在阿里巴巴上海數(shù)據(jù)中心建設(shè)了數(shù)據(jù)中心儲能系統(tǒng),在雙十一期間為數(shù)據(jù)中心提供了電力保障。儲能系統(tǒng)并聯(lián)接入數(shù)據(jù)中心,簡化了數(shù)據(jù)中心供電的串聯(lián)級數(shù),優(yōu)化改進了電源結(jié)構(gòu),大幅改善了數(shù)據(jù)中心應(yīng)急電源的容量和備用時間,進而進一步增強了數(shù)據(jù)中心的供電可靠性。此外,儲能系統(tǒng)還可通過削峰填谷、容量調(diào)配等機制,提升數(shù)據(jù)中心電力運營的經(jīng)濟性,節(jié)能降耗,低碳環(huán)保。
4、通信基站

2018年1月4日,中國鐵塔公司在北京與重慶長安、比亞迪、銀隆新能源、沃特瑪、國軒高科、桑頓新能源等16家企業(yè),簽訂新能源汽車動力蓄電池回收利用戰(zhàn)略合作簽約儀式。據(jù)了解基站儲能電池需求巨大,中國鐵塔公司在全國范圍內(nèi)現(xiàn)有近200萬座基站,備電、削峰填谷、新能源站等合計需要電池約13600萬kWh,每年新增儲能電池需求約2500萬kWh。
5、地鐵、有軌電車
2018年5月9日,德令哈現(xiàn)代有軌電車項目首列車,在中車四方股份公司下線,該車采用超級電容和鈦酸鋰電池混合儲能技術(shù),堪稱超級電容有軌電車的“升級版”。2018年已投入運營,是首列開進青藏高原的現(xiàn)代有軌電車,也是世界上運營海拔最高的有軌電車。
6、港口岸電

港口是用電大戶,隨著港口規(guī)模的不斷擴大,其對電能的消耗也得到越來越多的關(guān)注。港口主要用電負荷集中在大功率、長時間工作的設(shè)備。江蘇連云港擬在港口岸電系統(tǒng)中建設(shè)5MW(1MW超級電容+4MW鋰電)儲能電站,滿足總量10MW以上以及單個泊位3MW以上岸電接入需求,岸電滿負荷運行的情況下,留有足夠裕量,滿足多種隨機性電源和負荷的接入需求。
7、島嶼
目前,在我國的一些偏遠山區(qū)、海島等遠離城市的地方,仍然存在著一些未通電或者供電不穩(wěn)定的“電力空白區(qū)”。2018年5月27日,我國首個遠海島嶼智能微電網(wǎng)在三沙永興島建成,通過柴油發(fā)電、光伏、儲能等多種能源互補,將永興島的供電能力提高8倍,同時也實現(xiàn)光伏等清潔能源100%的優(yōu)先利用,未來還可以實現(xiàn)波浪能、可移動電源等多種能源的靈活接入。
8、醫(yī)院

2018年12月31日,由上海電建福建公司承建的福建瑪高愛紀(jì)念醫(yī)院750千瓦/1.8兆瓦時儲能項目一期工程順利投運。該工程為福建省首個醫(yī)院系統(tǒng)儲能項目,在電網(wǎng)正常供電時可以實現(xiàn)對電網(wǎng)的削峰填谷,在電網(wǎng)停電的情況下能夠快速斷開電網(wǎng),保證醫(yī)院重要負荷的供電,快速接入,充當(dāng)UPS(不間斷電源)的功能保證醫(yī)院重要負荷不斷電,為醫(yī)院平穩(wěn)運營提供堅實的電力保障。
9、商場
南都電源的北京藍景麗家用戶側(cè)商業(yè)綜合體智慧能源儲能電站位于北京市海淀區(qū)北三環(huán),項目總規(guī)模1MW/5MWh,其中首期投運規(guī)模為500KW/2.5MWh,項目總占地170平米。儲能系統(tǒng)在400V低壓側(cè)接入商場配電房母線,電站預(yù)期使用壽命為10年。
該儲能電站于2017年5月22日,實現(xiàn)了家居商場容量電費管理和電量電費的管理,解決了家居商城線路無法擴容改造,以及電動汽車充電接入帶來的沖擊電網(wǎng)的痛點,實現(xiàn)削峰填谷智慧儲能服務(wù),同時還可參與電力需求側(cè)響應(yīng)。此外,據(jù)北極星儲能網(wǎng)了解,北京昌平多樂港也在規(guī)劃建設(shè)儲能設(shè)施以削峰填谷節(jié)約電力費用。
10、軍區(qū)營地
新疆某戍邊高原營地,由電建集團新能源公司投資建設(shè)的全軍首個軍民融合可再生能源局域網(wǎng)項目于2018年8月啟動,2018年12月26日正式并網(wǎng)。
項目主要新建光伏、風(fēng)力和儲能電站,配套建設(shè)輸電線路、應(yīng)急柴油電站和智能微網(wǎng)管控系統(tǒng)等。建成后能源自給率超過90%,成為國內(nèi)最大的可再生能源局域網(wǎng),不僅能較好滿足軍地雙方照明、供暖、制氧、取水和裝備等綜合用能需求,而且還可大大減輕油料、煤炭等后勤保障負擔(dān),初步構(gòu)建綠色低碳、安全高效、可持續(xù)的高原現(xiàn)代能源體系。
11、政務(wù)樓宇
2018年11月消息,陽光家庭光伏儲能電站落戶安徽廬江縣政府大樓,成為政務(wù)樓宇光伏儲能項目的全國首例應(yīng)用。電站裝機容量約6千瓦,采用陽光家庭光伏儲能系統(tǒng)實現(xiàn)離網(wǎng)獨立式發(fā)電供電。每年可發(fā)6000多度電,為大樓輸送源源不斷的清潔電力。
12、田園生態(tài)園區(qū)
2018年12月5日,業(yè)主方上海玉海棠生態(tài)農(nóng)業(yè)科技有限公司正式移交鑒定書。至此,上海電氣電站集團的崇明三星田園“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源示范項目系統(tǒng)全部完成調(diào)試。

該示范項目是針對三星鎮(zhèn)新安村特有的生態(tài)環(huán)境、發(fā)展規(guī)劃和居民需求,量身打造的集“風(fēng)光儲充”于一體的智慧能源項目,是建設(shè)崇明世界級生態(tài)島的重要一環(huán)。白天CIGS薄膜光伏發(fā)電后存儲在梯次利用動力電池中,晚上亮燈時,儲能系統(tǒng)中的電釋放出來,草帽論壇、海棠左岸等富有當(dāng)?shù)靥厣慕ㄖ来吸c亮。至此,一場以可再生能源、儲能、能源管理系統(tǒng)為核心應(yīng)用的鄉(xiāng)村能源的升級和變革正在拉開序幕。
13、銀行
2018年11月3日,上海招商銀行大廈1MW/2.56MWH儲能系統(tǒng)順利并網(wǎng)。該項目是上海市首個商業(yè)化應(yīng)用樓宇用戶側(cè)儲能項目,也是國內(nèi)金融企業(yè)利用自有物業(yè)建成的首個儲能項目。
該項目由中國廣核新能源控股有限公司出資建設(shè),建筑物業(yè)主為上海招商銀行股份有限公司,廣州智光儲能科技有限公司為該項目提供綜合解決方案。項目坐落于上海市浦東新區(qū)中心位置,建設(shè)地點為招商銀行上海大廈,占地103平米,利用“削峰填谷”模式為上海招商銀行大廈提供節(jié)能服務(wù)。
14、酒店
由科陸電子參與建設(shè)的北京拉斐特城堡酒店1MW/2MWh儲能項目,是削峰填谷應(yīng)用類儲能項目,是500MWh 儲能設(shè)施國際采購項目中首個建成并投運的儲能電站,從確認訂單到完成交付僅歷時45天。
據(jù)報道,截止2018年12月31日,江蘇全省已建成用戶側(cè)儲能電站60座,儲能容量合計97MW、691MWh,其中48個儲能項目總?cè)萘?3.7MW應(yīng)用于削峰填谷。
來源:網(wǎng)絡(luò)
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