一、什么是儲能系統
在對儲(chu)能(neng)(neng)過程進行(xing)分析時(shi),為了確定研究對象(xiang)而劃(hua)出的(de)(de)(de)部分物(wu)(wu)體或空(kong)間(jian)范圍,稱為儲(chu)能(neng)(neng)系(xi)統(tong)。它包括能(neng)(neng)量(liang)(liang)和物(wu)(wu)質(zhi)的(de)(de)(de)輸入和輸出、能(neng)(neng)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)轉換和儲(chu)存設(she)備(bei)(bei)。儲(chu)能(neng)(neng)系(xi)統(tong)往往涉及多(duo)(duo)種(zhong)能(neng)(neng)量(liang)(liang)、多(duo)(duo)種(zhong)設(she)備(bei)(bei)、多(duo)(duo)種(zhong)物(wu)(wu)質(zhi)、多(duo)(duo)個過程,是隨時(shi)間(jian)變化的(de)(de)(de)復(fu)雜能(neng)(neng)量(liang)(liang)系(xi)統(tong),需要多(duo)(duo)項指標來描述它的(de)(de)(de)性能(neng)(neng)。常用的(de)(de)(de)評(ping)價指標有儲(chu)能(neng)(neng)密(mi)度、儲(chu)能(neng)(neng)功率、蓄能(neng)(neng)效率以(yi)及儲(chu)能(neng)(neng)價格、對環境的(de)(de)(de)影響等。
二、電池儲能系統包括哪幾個方面
儲能(neng)系(xi)(xi)(xi)統(tong)的構成(cheng)主要(yao)包括蓄電池系(xi)(xi)(xi)統(tong),PCS變(bian)流(liu)器系(xi)(xi)(xi)統(tong)、箱變(bian)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(如有)、站(zhan)用變(bian)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(如有)、能(neng)量管理系(xi)(xi)(xi)統(tong)及監(jian)控(kong)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(SCADA系(xi)(xi)(xi)統(tong))、一次和二次電纜(lan)等組成(cheng)。
1、蓄電池系統
我們知(zhi)道目(mu)前(qian)儲(chu)能方式主要分為三(san)類:物(wu)理儲(chu)能(抽水儲(chu)能、壓縮空氣儲(chu)能、飛輪儲(chu)能等)、化學儲(chu)能(鉛酸電池、氧化還原液流電池、鈉硫電池、鋰(li)離子(zi)電池)和電磁儲(chu)能三(san)大(da)類,由于經(jing)濟性及應(ying)用(yong)(yong)場景(jing)的原因(yin),除抽水儲(chu)能外,化學儲(chu)能是應(ying)用(yong)(yong)最廣(guang)泛,從(cong)國(guo)際和國(guo)內(nei)市場來(lai)看,化學儲(chu)能中的鋰(li)離子(zi)應(ying)用(yong)(yong)較多(duo)。
2、PCS變流器系統
儲能(neng)雙(shuang)向(xiang)(xiang)變(bian)流器簡稱PCS,儲能(neng)變(bian)流器可(ke)以(yi)實(shi)現電(dian)(dian)(dian)(dian)池與電(dian)(dian)(dian)(dian)網間(jian)的交直(zhi)流轉(zhuan)換,完(wan)成(cheng)兩者(zhe)間(jian)的雙(shuang)向(xiang)(xiang)能(neng)量流動(dong),并(bing)通過(guo)控(kong)(kong)制策略(lve)實(shi)現對電(dian)(dian)(dian)(dian)池系(xi)(xi)統的充放電(dian)(dian)(dian)(dian)管理、網測負(fu)荷功率(lv)跟蹤、電(dian)(dian)(dian)(dian)池儲能(neng)系(xi)(xi)統充放電(dian)(dian)(dian)(dian)功率(lv)控(kong)(kong)制和正常(chang)及(ji)孤島運(yun)行方式下網測電(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)的控(kong)(kong)制;具(ju)有高轉(zhuan)換效率(lv)、寬電(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)輸入范(fan)圍、快速并(bing)離(li)網切換和方便維護等特點(dian),同時具(ju)備完(wan)善的保(bao)護功能(neng),如(ru)孤島保(bao)護、直(zhi)流過(guo)壓(ya)保(bao)護和低電(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)穿越(可(ke)選)等,滿足(zu)系(xi)(xi)統并(bing)、離(li)網要求。
3、箱變系統(如有)
如采用(yong)高壓(6kV、10kV、20kV、35kV等)并網(wang)系統(tong),須采用(yong)箱變(bian)完(wan)成(cheng)升壓任務,為盡量減少兩支路(lu)間的(de)電磁干擾及(ji)環(huan)流影(ying)響,箱變(bian)系統(tong)采用(yong)雙分裂變(bian)壓器,其他參數跟風電和光伏無大的(de)差別。
4、站用變電系統(如有)
為變(bian)電站(zhan)內(nei)的(de)設(she)備提供交流電,如照明、暖通、檢(jian)修、保護屏(ping)、高壓開關柜內(nei)的(de)儲能(neng)(neng)電機、開關儲能(neng)(neng)、生活和(he)工作設(she)施供電等,需(xu)要操(cao)作電源的(de)。如與(yu)跟風電、光伏(fu)等組(zu)成多能(neng)(neng)互補的(de)電站(zhan),可與(yu)風電或光伏(fu)共用一套站(zhan)用變(bian)系統。同(tong)時根據(ju)用電負荷,選(xuan)擇合適的(de)站(zhan)用變(bian)容量。
5、電纜(一次和二次)
交流ZR-YJV22 或(huo)ZR-YJV23阻燃交聯聚乙烯絕緣電力(li)電纜具有(you)高機械(xie)強度、耐(nai)環境(jing)應力(li)好(hao)、優(you)良的電氣(qi)性能和耐(nai)化(hua)學(xue)腐蝕(shi)等特點(dian),重量輕,結構簡(jian)單,使用(yong)方(fang)便。本(ben)產品適用(yong)于交流額定電壓35kV 及以下的輸配電線路上。
ZR-RVVP 控制電纜(lan)低(di)煙無(wu)鹵阻(zu)(zu)燃(ran)(ran)型電纜(lan)的特(te)點是電纜(lan)不僅具備阻(zu)(zu)燃(ran)(ran)性(xing)能,而且具有(you)低(di)發煙性(xing)和(he)無(wu)害性(xing)(毒(du)性(xing)和(he)腐蝕性(xing)較小(xiao)),適用于對(dui)電纜(lan)阻(zu)(zu)燃(ran)(ran)、煙密(mi)度、毒(du)性(xing)指數(shu)有(you)特(te)別要求(qiu)的場所。
6、電池管理系統BMS、能量管理系統EMS
電(dian)(dian)(dian)(dian)池管理(li)系(xi)統(tong)BMS,主要對電(dian)(dian)(dian)(dian)池組(zu)(zu)的(de)充(chong)放電(dian)(dian)(dian)(dian)保護進(jin)行管理(li)。充(chong)滿電(dian)(dian)(dian)(dian)時能保證各(ge)單體(ti)(ti)電(dian)(dian)(dian)(dian)池之間的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)壓差異小于設定值,實現電(dian)(dian)(dian)(dian)池組(zu)(zu)各(ge)單體(ti)(ti)電(dian)(dian)(dian)(dian)池的(de)均充(chong),有(you)效地改善了串聯充(chong)電(dian)(dian)(dian)(dian)方式下的(de)充(chong)電(dian)(dian)(dian)(dian)效果。同(tong)時檢測(ce)電(dian)(dian)(dian)(dian)池組(zu)(zu)中各(ge)個單體(ti)(ti)電(dian)(dian)(dian)(dian)池的(de)過壓、欠(qian)壓、過流(liu)、短路、過溫狀態,保護并延長電(dian)(dian)(dian)(dian)池使(shi)用壽(shou)命(ming)。BMS系(xi)統(tong)隨鋰離子電(dian)(dian)(dian)(dian)池成套提供。
能(neng)量管理系統EMS,主要(yao)是對(dui)電站的(de)實(shi)時(shi)運行(xing)狀態信(xin)息(xi)進行(xing)監控,包括系統功率曲線、電池電壓溫度(du)信(xin)息(xi)、累計處(chu)理電量信(xin)息(xi)及(ji)其他約定的(de)監測信(xin)息(xi)。并(bing)且可以在服務器中建立遠程(cheng)監控軟件能(neng)夠遠程(cheng)控制及(ji)下載數據,能(neng)夠實(shi)時(shi)報(bao)警(jing),并(bing)傳輸到指(zhi)定手(shou)機上。
7、監控系統、相關接入系統設備
電池儲能(neng)監控(kong)系(xi)統基本功(gong)(gong)能(neng)包(bao)括:測量(liang)監視功(gong)(gong)能(neng)、數據(ju)處理功(gong)(gong)能(neng)、分析(xi)統計功(gong)(gong)能(neng)、操作控(kong)制功(gong)(gong)能(neng)、事件(jian)告警(jing)功(gong)(gong)能(neng)、保護管(guan)理功(gong)(gong)能(neng)、人機接口功(gong)(gong)能(neng)、事故追憶(yi)及歷(li)史(shi)反演功(gong)(gong)能(neng)、歷(li)史(shi)數據(ju)管(guan)理功(gong)(gong)能(neng)、遠動(dong)及轉發功(gong)(gong)能(neng)、系(xi)統維護功(gong)(gong)能(neng)。
相(xiang)關接入系(xi)統(tong)的(de)(de)設(she)備是整個的(de)(de)監控(kong)系(xi)統(tong)的(de)(de)組成部(bu)分,由于各個地方電網(wang)建設(she)的(de)(de)情況(kuang)不(bu)一樣,形成了接入系(xi)統(tong)所需的(de)(de)設(she)備不(bu)盡相(xiang)同,不(bu)過根據國標GB、行標DL等要求,還是可以(yi)發(fa)現一些共同的(de)(de)設(she)備。
儲能(neng)(neng)系統接(jie)入公(gong)共(gong)連接(jie)點的諧波、電壓波動(dong)、閃變等電能(neng)(neng)質量指標需要監測,需要電能(neng)(neng)質量設備進行監測,并反饋到電網公(gong)司。
儲能系(xi)統保(bao)護(hu)的配(pei)置及整定應與電(dian)網側(ce)保(bao)護(hu)設備相(xiang)適應,且與電(dian)網側(ce)重合閘策略(lve)相(xiang)配(pei)合,需要(yao)安全自動裝置,構(gou)成(cheng)電(dian)網公司的“三道防火線”。
儲能(neng)(neng)系統應設置(zhi)電能(neng)(neng)計(ji)量裝置(zhi),并設在儲能(neng)(neng)系統的出線側或(huo)公共連接點處(chu)。
儲能系統(tong)接入電網,滿(man)足電網的調度要求所需的設(she)備(bei)(bei),即電力調度數據網及二次安防(fang)設(she)備(bei)(bei)。
由于(yu)接入系統涉(she)及的(de)設備多,不再(zai)一(yi)(yi)一(yi)(yi)敘述(shu)。
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。