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微電網EMS管理系統(tǒng)在新能源儲能柜儲能電站應用

來源:江蘇安科瑞電器制造有限公司   2024年01月06日 14:58  

今年的1月-4月電化學儲能投運項目共73個,裝機規(guī)模為2.523GW/5.037GWh。其中磷酸鐵鋰儲能項目高達69個,裝機規(guī)模為2.52GW/5.019GWh;液流電池儲能項目共4個,裝機規(guī)模為3.1MW/18.1MWh。其中華東、

西北和華北區(qū)域儲能規(guī)模分列前三,占總規(guī)模的78.5%,分別為814.94MW、623.6MW以及541.55MW。華東區(qū)域1-4月投運儲能項目,達814.94MW/1514.2MWh,總數也多一共26個。


從應用場景分布上來看,“大儲"依舊占據主要地位,電源側和電網側儲能規(guī)模合計占比達98%,其中電網側儲能項目共投運24個,裝機規(guī)模為1542MW/2993MWh,包括7個集中式共享儲能項目。電源側儲能項目

共投運23個,裝機規(guī)模為922MW/1964.5MWh,其中大部分為新能源側儲能項目,共19個,規(guī)模占電源側的88%。用戶側儲能項目,雖然規(guī)模體量上不及“大儲",但各地電價機制改革后,尖峰電價提高,峰谷差

價拉大,用電成本提高。用戶側配儲可以谷時充電峰時放電,一方面可以緩解甚至解決尖峰購電壓力;另一方面,富余的儲能還可并網,作為用戶側參與電力市場,利用峰谷差價實現獲利,儲能的價值逐漸凸

顯。1月-4月份用戶側項目投運個數多達20個,隨著投資回報率的提升,用戶側儲能項目會越來越多。


二. 儲能電站盈利模式


儲能在不同環(huán)節(jié)存在多種盈利模式,儲能盈利模式主要有以下幾種:幫助發(fā)、輸、配各環(huán)節(jié)電力運營商以及終端用戶降本增效;延緩基礎設施投資;通過峰谷價差套利、參與虛擬電廠需求響應等輔助服務市場、

容量租賃、電力現貨市場等方式。


2.1電源側


2.1.1 電力調峰:通過儲能的方式實現用電負荷的削峰填谷,即發(fā)電廠在用電負荷低谷時段對電池充電,在用電負荷高峰時段將存儲的電量釋放。


2.1.2 提供容量:通過儲能提供發(fā)電容量以應對發(fā)電尖峰負荷,提升傳統(tǒng)發(fā)電機組的運行效率。


2.1.3 可再生能源并網:在風、光電站配置儲能,基于電站出力預測和儲能充放電調度,對隨機性、間歇性和波動性的可再生能源發(fā)電出力進行平滑控制,滿足并網要求。


2.1.4 可再生能源發(fā)電調峰:將可再生能源的棄風棄光電量存儲后再移至其他時段進行并網,提高可再生能源利用率。


2.1.5 調頻:頻率的變化會對發(fā)電及用電設備的安全高效運行及壽命產生影響,因此頻率調節(jié)至關重要。電化學儲能調頻速度快,可以靈活地在充放電狀態(tài)之間轉換,因而成為優(yōu)質的調頻資源。


2.1.6 虛擬電廠:通過虛擬電廠的需求響應為電網尖峰時段提供應急容量,針對突發(fā)情況時為保障電能質量和系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行而預留的有功功率儲備。


黑啟動:發(fā)生重大系統(tǒng)故障或全系統(tǒng)范圍停電時,在沒有電網支持的情況下重啟無自啟動能力的發(fā)電機組,逐漸擴大系統(tǒng)恢復范圍,最終實現整個系統(tǒng)的恢復。


盈利方式:提升發(fā)電效率以增加收入;減少棄風棄光,提升發(fā)電效率;峰谷價差套利。


2.2 電網側


2.2.1 緩解電網阻塞:將儲能系統(tǒng)安裝在線路上游,當發(fā)生線路阻塞時可以將無法輸送的電能儲存到儲能設備中,等到線路負荷小于線路容量時,儲能系統(tǒng)再向線路放電。


2.2.2延緩輸配電設備擴容升級:在負荷接近設備容量的輸配電系統(tǒng)內,可以利用儲能系統(tǒng)通過較小的裝機容量有效提高電網的輸配電能力,從而延緩新建輸配電設施,降低成本。


2.2.3 盈利方式:提升輸配電效率,延緩投資。


2.3 用戶側


2.3.1 容量管理:工業(yè)用戶可以利用儲能系統(tǒng)在用電低谷時儲能,在高峰負荷時放電,從而降低整體負荷,達到降低容量電費的目的。


2.3.2容量租賃:儲能電站租賃給新能源服務商,目前國內的儲能容量租賃費用范圍在250-350元/kW·年,具體定價由儲能電站與新能源電站的項目收益相互協(xié)商,而后雙方簽訂長期租賃協(xié)議。


2.3.3 電力自發(fā)自用:安裝光伏的家庭和工商業(yè)用戶通過配置儲能可以更好地利用光伏電力,提高自發(fā)自用水平,降低用電成本。


2.3.4 峰谷價差套利:在實施峰谷電價的電力市場中,通過低電價時給儲能系統(tǒng)充電,高電價時儲能系統(tǒng)放電,實現峰谷電價差套利,降低用電成本。


2.3.5 消納綠電:當光伏、風力發(fā)電等可再生能源有富余時可儲存電能促進綠電消納。


2.3.6 盈利方式:降低容量電費,節(jié)約用電成本,峰谷價差套利。


三.儲能電站的設計和選型


3.1 儲能系統(tǒng)接入電網電壓等級要求


GB 51048《電化學儲能電站設計規(guī)范》對并網電壓等級要求沒有非常明確,僅僅是建議大中型儲能系統(tǒng)采用10kV或更高電壓等級并網。在《電化學儲能電站設計標準(征求意見稿)》對接入電壓等級的要求是:

小型儲能電站宜采用0.4kV~20kV及以下電壓等級;中型儲能電站宜采用10kV~110kV電壓等級;大型儲能電站宜采用220kV及以上電壓等級。


GB/T 36547-2018《電化學儲能系統(tǒng)接入電網技術規(guī)定》對不同容量的儲能系統(tǒng)并網電壓等級做了詳細的要求,電化學儲能系統(tǒng)接入電網的電壓等級應按照儲能系統(tǒng)額定功率、接入電網網架結構等條件確定,

不同額定功率儲能系統(tǒng)接入電網電壓等級如下表所示:



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