一、什么是儲能系統
在對儲(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)過(guo)程進行分析時,為(wei)了確定研究對象而劃出(chu)(chu)的部分物體或(huo)空(kong)間范圍,稱為(wei)儲(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)系(xi)統(tong)。它(ta)包括能(neng)(neng)(neng)(neng)量和(he)物質的輸入(ru)和(he)輸出(chu)(chu)、能(neng)(neng)(neng)(neng)量的轉換和(he)儲(chu)存設(she)備。儲(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)系(xi)統(tong)往往涉(she)及多(duo)(duo)種(zhong)能(neng)(neng)(neng)(neng)量、多(duo)(duo)種(zhong)設(she)備、多(duo)(duo)種(zhong)物質、多(duo)(duo)個過(guo)程,是(shi)隨(sui)時間變(bian)化的復雜能(neng)(neng)(neng)(neng)量系(xi)統(tong),需要多(duo)(duo)項指標(biao)來描述它(ta)的性能(neng)(neng)(neng)(neng)。常用的評價指標(biao)有儲(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)密度(du)、儲(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)功率(lv)、蓄能(neng)(neng)(neng)(neng)效率(lv)以及儲(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)價格、對環境的影響等。
二、電池儲能系統包括哪幾個方面
儲能系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)的構(gou)成(cheng)主要包括蓄電池系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong),PCS變流(liu)器系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)、箱變系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(如有)、站用變系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(如有)、能量管理(li)系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)及監(jian)控系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)(SCADA系(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong))、一次和(he)二次電纜等(deng)組成(cheng)。
1、蓄電池系統
我們知道目(mu)前儲(chu)(chu)(chu)(chu)能方式主(zhu)要(yao)分為三類(lei):物理儲(chu)(chu)(chu)(chu)能(抽水(shui)儲(chu)(chu)(chu)(chu)能、壓縮空氣(qi)儲(chu)(chu)(chu)(chu)能、飛輪儲(chu)(chu)(chu)(chu)能等)、化(hua)學儲(chu)(chu)(chu)(chu)能(鉛酸電(dian)池、氧化(hua)還原液(ye)流電(dian)池、鈉硫(liu)電(dian)池、鋰離子電(dian)池)和電(dian)磁儲(chu)(chu)(chu)(chu)能三大(da)類(lei),由于(yu)經濟性及應用(yong)場景的原因,除抽水(shui)儲(chu)(chu)(chu)(chu)能外,化(hua)學儲(chu)(chu)(chu)(chu)能是應用(yong)最廣泛,從國際和國內市(shi)場來看,化(hua)學儲(chu)(chu)(chu)(chu)能中(zhong)的鋰離子應用(yong)較多(duo)。
2、PCS變流器系統
儲能(neng)(neng)雙(shuang)向變流(liu)器簡稱PCS,儲能(neng)(neng)變流(liu)器可(ke)以實(shi)現電池與(yu)電網(wang)間的(de)交直流(liu)轉(zhuan)換(huan),完成兩者間的(de)雙(shuang)向能(neng)(neng)量流(liu)動,并通過控(kong)(kong)制策略實(shi)現對電池系(xi)統的(de)充(chong)放電管理、網(wang)測負荷功率(lv)跟蹤(zong)、電池儲能(neng)(neng)系(xi)統充(chong)放電功率(lv)控(kong)(kong)制和(he)正(zheng)常及孤島運行方(fang)式下網(wang)測電壓(ya)的(de)控(kong)(kong)制;具有高轉(zhuan)換(huan)效率(lv)、寬電壓(ya)輸入(ru)范圍、快(kuai)速(su)并離網(wang)切換(huan)和(he)方(fang)便維護(hu)等特點,同時具備完善的(de)保(bao)護(hu)功能(neng)(neng),如孤島保(bao)護(hu)、直流(liu)過壓(ya)保(bao)護(hu)和(he)低(di)電壓(ya)穿(chuan)越(可(ke)選)等,滿足系(xi)統并、離網(wang)要求。
3、箱變系統(如有)
如采用(yong)(yong)高壓(6kV、10kV、20kV、35kV等)并網系統,須采用(yong)(yong)箱變(bian)(bian)完成升壓任務,為盡量減少兩(liang)支路間的(de)電磁干擾及(ji)環流影響,箱變(bian)(bian)系統采用(yong)(yong)雙分裂(lie)變(bian)(bian)壓器,其他參數(shu)跟風(feng)電和光伏(fu)無大的(de)差(cha)別。
4、站用變電系統(如有)
為(wei)變電(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)內的設(she)備提供(gong)交(jiao)流(liu)電(dian)(dian)(dian)(dian),如(ru)照明、暖通、檢修(xiu)、保護(hu)屏、高壓開關(guan)(guan)柜內的儲能電(dian)(dian)(dian)(dian)機、開關(guan)(guan)儲能、生活和工作設(she)施供(gong)電(dian)(dian)(dian)(dian)等(deng),需要操作電(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)的。如(ru)與(yu)跟風(feng)電(dian)(dian)(dian)(dian)、光(guang)伏等(deng)組(zu)成多能互補的電(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan),可與(yu)風(feng)電(dian)(dian)(dian)(dian)或(huo)光(guang)伏共用(yong)一(yi)套站(zhan)用(yong)變系統。同時根據用(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)負荷,選擇合適的站(zhan)用(yong)變容量。
5、電纜(一次和二次)
交(jiao)流ZR-YJV22 或ZR-YJV23阻燃交(jiao)聯(lian)聚(ju)乙烯(xi)絕緣電(dian)力(li)電(dian)纜具有(you)高機械強度、耐環境(jing)應力(li)好(hao)、優(you)良(liang)的(de)電(dian)氣(qi)性能和耐化學腐蝕等(deng)特點,重量輕,結構簡單,使用方便。本產品適用于交(jiao)流額(e)定電(dian)壓(ya)35kV 及以(yi)下的(de)輸配電(dian)線(xian)路(lu)上。
ZR-RVVP 控制電(dian)纜低煙(yan)無鹵(lu)阻(zu)燃(ran)型電(dian)纜的(de)特(te)點是電(dian)纜不僅具(ju)備阻(zu)燃(ran)性(xing)(xing)(xing)(xing)能,而且具(ju)有低發煙(yan)性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)無害性(xing)(xing)(xing)(xing)(毒(du)性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)腐(fu)蝕性(xing)(xing)(xing)(xing)較小),適用于對電(dian)纜阻(zu)燃(ran)、煙(yan)密(mi)度、毒(du)性(xing)(xing)(xing)(xing)指數(shu)有特(te)別要求(qiu)的(de)場(chang)所。
6、電池管理系統BMS、能量管理系統EMS
電(dian)池(chi)(chi)管(guan)理系(xi)統BMS,主要對電(dian)池(chi)(chi)組(zu)(zu)的(de)充放電(dian)保護進行(xing)管(guan)理。充滿(man)電(dian)時(shi)能保證各(ge)單體(ti)(ti)電(dian)池(chi)(chi)之間的(de)電(dian)壓(ya)差異小于設定值(zhi),實現電(dian)池(chi)(chi)組(zu)(zu)各(ge)單體(ti)(ti)電(dian)池(chi)(chi)的(de)均充,有(you)效地改善(shan)了(le)串聯充電(dian)方(fang)式下的(de)充電(dian)效果。同(tong)時(shi)檢測電(dian)池(chi)(chi)組(zu)(zu)中各(ge)個(ge)單體(ti)(ti)電(dian)池(chi)(chi)的(de)過壓(ya)、欠壓(ya)、過流、短路、過溫狀態(tai),保護并(bing)延長電(dian)池(chi)(chi)使(shi)用壽命。BMS系(xi)統隨(sui)鋰離子電(dian)池(chi)(chi)成套提供。
能量管理(li)系統(tong)EMS,主要是(shi)對(dui)電站的實(shi)時運行狀態(tai)信(xin)息進行監控,包括系統(tong)功率曲線、電池電壓溫度信(xin)息、累計處理(li)電量信(xin)息及(ji)其他約定的監測信(xin)息。并且可以在服務(wu)器中建立遠程監控軟件(jian)能夠(gou)遠程控制及(ji)下載數據,能夠(gou)實(shi)時報(bao)警,并傳輸到指定手機上(shang)。
7、監控系統、相關接入系統設備
電池儲能(neng)(neng)(neng)監控(kong)系統基(ji)本(ben)功(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)(neng)包括:測量監視功(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)(neng)、數據處(chu)理功(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)(neng)、分析(xi)統計(ji)功(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)(neng)、操作(zuo)控(kong)制功(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)(neng)、事(shi)件告(gao)警(jing)功(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)(neng)、保(bao)護管理功(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)(neng)、人機接口功(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)(neng)、事(shi)故追憶及歷(li)史(shi)反演功(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)(neng)、歷(li)史(shi)數據管理功(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)(neng)、遠動及轉發(fa)功(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)(neng)、系統維護功(gong)(gong)(gong)能(neng)(neng)(neng)。
相(xiang)關接(jie)(jie)入系統的(de)設備是(shi)整個的(de)監控系統的(de)組成部分,由于各個地方電網建(jian)設的(de)情況不(bu)一樣,形成了接(jie)(jie)入系統所需的(de)設備不(bu)盡相(xiang)同,不(bu)過(guo)根據國標GB、行(xing)標DL等要求(qiu),還(huan)是(shi)可以發現一些共同的(de)設備。
儲能系統接入公共連接點(dian)的諧波(bo)、電(dian)(dian)壓波(bo)動、閃變等電(dian)(dian)能質量指標需要監測,需要電(dian)(dian)能質量設備進行監測,并反饋到電(dian)(dian)網公司(si)。
儲能(neng)系統保(bao)護(hu)(hu)的配置(zhi)及整定(ding)應(ying)與電(dian)網側保(bao)護(hu)(hu)設備相(xiang)適(shi)應(ying),且與電(dian)網側重(zhong)合閘(zha)策略(lve)相(xiang)配合,需(xu)要安全(quan)自動裝置(zhi),構成電(dian)網公司的“三道防火線”。
儲能(neng)系統應設(she)置電能(neng)計量(liang)裝置,并設(she)在儲能(neng)系統的出(chu)線側(ce)或公(gong)共連接點處。
儲能(neng)系統接入電(dian)網(wang),滿足電(dian)網(wang)的(de)調(diao)度要求所需(xu)的(de)設(she)備,即電(dian)力調(diao)度數據網(wang)及(ji)二次安防設(she)備。
由于(yu)接入系統涉及的設(she)備多,不(bu)再一(yi)一(yi)敘述。
總結:儲能系統組成根據項目特點而有所不同,如跟光伏或風電相結合,就不需要再單獨設置站用變系統;如采用低壓并網,箱變系統就涉及不到了。接入報告(批復)不同導致整個監控系統設備的變化。