一、什么是儲能系統
在對儲(chu)能(neng)過程進行分(fen)析時(shi),為(wei)了(le)確定研究對象而劃出(chu)的(de)部分(fen)物(wu)體或空間(jian)范(fan)圍(wei),稱為(wei)儲(chu)能(neng)系統(tong)。它包括能(neng)量(liang)和物(wu)質的(de)輸(shu)入(ru)和輸(shu)出(chu)、能(neng)量(liang)的(de)轉換(huan)和儲(chu)存(cun)設備。儲(chu)能(neng)系統(tong)往(wang)往(wang)涉及多(duo)種能(neng)量(liang)、多(duo)種設備、多(duo)種物(wu)質、多(duo)個過程,是隨時(shi)間(jian)變化的(de)復雜能(neng)量(liang)系統(tong),需(xu)要多(duo)項指標(biao)來描述它的(de)性能(neng)。常用的(de)評價指標(biao)有儲(chu)能(neng)密度、儲(chu)能(neng)功率(lv)、蓄(xu)能(neng)效率(lv)以及儲(chu)能(neng)價格、對環境(jing)的(de)影響等。
二、電池儲能系統包括哪幾個方面
儲能(neng)系(xi)統(tong)的構成(cheng)主(zhu)要包括蓄電(dian)池(chi)系(xi)統(tong),PCS變流(liu)器系(xi)統(tong)、箱變系(xi)統(tong)(如有(you))、站用變系(xi)統(tong)(如有(you))、能(neng)量管理系(xi)統(tong)及監控系(xi)統(tong)(SCADA系(xi)統(tong))、一次(ci)和二次(ci)電(dian)纜(lan)等組成(cheng)。
1、蓄電池系統
我們知道(dao)目前儲(chu)(chu)能方式主要分為三(san)類(lei):物理(li)儲(chu)(chu)能(抽水(shui)儲(chu)(chu)能、壓縮空氣儲(chu)(chu)能、飛輪儲(chu)(chu)能等)、化(hua)學(xue)儲(chu)(chu)能(鉛(qian)酸電(dian)池(chi)、氧化(hua)還原液(ye)流(liu)電(dian)池(chi)、鈉硫電(dian)池(chi)、鋰離子(zi)電(dian)池(chi))和電(dian)磁儲(chu)(chu)能三(san)大類(lei),由(you)于(yu)經濟性(xing)及應用(yong)(yong)場景的(de)原因,除抽水(shui)儲(chu)(chu)能外(wai),化(hua)學(xue)儲(chu)(chu)能是應用(yong)(yong)最廣泛,從國際和國內市(shi)場來看,化(hua)學(xue)儲(chu)(chu)能中的(de)鋰離子(zi)應用(yong)(yong)較多。
2、PCS變流器系統
儲(chu)能雙向(xiang)變(bian)流(liu)(liu)器簡稱(cheng)PCS,儲(chu)能變(bian)流(liu)(liu)器可以(yi)實現電(dian)(dian)池與電(dian)(dian)網(wang)間(jian)的交直(zhi)流(liu)(liu)轉(zhuan)換(huan),完(wan)成兩(liang)者(zhe)間(jian)的雙向(xiang)能量流(liu)(liu)動,并通過(guo)控制策略實現對電(dian)(dian)池系(xi)統的充(chong)放電(dian)(dian)管理、網(wang)測負荷功(gong)(gong)率(lv)(lv)跟蹤、電(dian)(dian)池儲(chu)能系(xi)統充(chong)放電(dian)(dian)功(gong)(gong)率(lv)(lv)控制和正常及孤島(dao)運行方式下(xia)網(wang)測電(dian)(dian)壓(ya)的控制;具有高轉(zhuan)換(huan)效率(lv)(lv)、寬(kuan)電(dian)(dian)壓(ya)輸入(ru)范圍、快速并離(li)網(wang)切(qie)換(huan)和方便(bian)維護(hu)等特點,同(tong)時具備完(wan)善(shan)的保護(hu)功(gong)(gong)能,如孤島(dao)保護(hu)、直(zhi)流(liu)(liu)過(guo)壓(ya)保護(hu)和低電(dian)(dian)壓(ya)穿(chuan)越(可選)等,滿足系(xi)統并、離(li)網(wang)要求。
3、箱變系統(如有)
如采(cai)用(yong)高(gao)壓(6kV、10kV、20kV、35kV等(deng))并(bing)網系統,須采(cai)用(yong)箱變完成升壓任(ren)務,為(wei)盡量減少兩支路(lu)間的電(dian)磁(ci)干擾及環流影響,箱變系統采(cai)用(yong)雙分裂變壓器,其他參數跟風電(dian)和(he)光伏(fu)無大的差別(bie)。
4、站用變電系統(如有)
為變(bian)電站(zhan)(zhan)內(nei)的(de)設(she)備提(ti)供交流電,如(ru)照明、暖通、檢修、保(bao)護屏(ping)、高壓開(kai)(kai)關柜內(nei)的(de)儲能電機、開(kai)(kai)關儲能、生活和工作(zuo)設(she)施(shi)供電等,需要操作(zuo)電源(yuan)的(de)。如(ru)與(yu)跟風電、光伏等組(zu)成多能互補(bu)的(de)電站(zhan)(zhan),可與(yu)風電或光伏共(gong)用一套站(zhan)(zhan)用變(bian)系(xi)統。同時根據用電負荷(he),選擇合適的(de)站(zhan)(zhan)用變(bian)容量。
5、電纜(一次和二次)
交(jiao)流ZR-YJV22 或ZR-YJV23阻燃交(jiao)聯聚乙烯絕緣電(dian)力電(dian)纜(lan)具(ju)有高機械強度、耐(nai)環(huan)境應力好、優良的(de)電(dian)氣性能和耐(nai)化學(xue)腐蝕(shi)等特點(dian),重量(liang)輕,結構簡單,使用(yong)方便。本(ben)產(chan)品適(shi)用(yong)于交(jiao)流額定電(dian)壓35kV 及以(yi)下的(de)輸配電(dian)線路上。
ZR-RVVP 控制電纜低(di)煙無(wu)鹵阻燃(ran)型(xing)電纜的特(te)點是電纜不僅具(ju)備阻燃(ran)性能,而且具(ju)有低(di)發煙性和無(wu)害性(毒(du)(du)性和腐蝕性較小),適用于對電纜阻燃(ran)、煙密度(du)、毒(du)(du)性指數有特(te)別要求的場所。
6、電池管理系統BMS、能量管理系統EMS
電(dian)(dian)池管(guan)理系統BMS,主要對電(dian)(dian)池組(zu)(zu)的(de)(de)充放(fang)電(dian)(dian)保(bao)護進行管(guan)理。充滿電(dian)(dian)時(shi)能保(bao)證各單(dan)體電(dian)(dian)池之間的(de)(de)電(dian)(dian)壓差異小于設(she)定值,實現(xian)電(dian)(dian)池組(zu)(zu)各單(dan)體電(dian)(dian)池的(de)(de)均充,有效地改善(shan)了串聯充電(dian)(dian)方式(shi)下的(de)(de)充電(dian)(dian)效果。同時(shi)檢測電(dian)(dian)池組(zu)(zu)中各個單(dan)體電(dian)(dian)池的(de)(de)過壓、欠(qian)壓、過流、短路、過溫(wen)狀態(tai),保(bao)護并(bing)延長電(dian)(dian)池使用壽(shou)命。BMS系統隨鋰離子電(dian)(dian)池成套提供。
能(neng)量管(guan)理系(xi)統(tong)EMS,主要是(shi)對電(dian)站的(de)實時運行狀態(tai)信(xin)息(xi)進行監(jian)(jian)控(kong),包括系(xi)統(tong)功率曲線(xian)、電(dian)池電(dian)壓(ya)溫(wen)度信(xin)息(xi)、累計(ji)處理電(dian)量信(xin)息(xi)及其(qi)他約定的(de)監(jian)(jian)測信(xin)息(xi)。并且可(ke)以在服務器中建立遠程監(jian)(jian)控(kong)軟件能(neng)夠遠程控(kong)制及下載數據(ju),能(neng)夠實時報警,并傳輸到指定手機上。
7、監控系統、相關接入系統設備
電(dian)池(chi)儲能(neng)(neng)監控(kong)系統(tong)(tong)基本功(gong)能(neng)(neng)包括:測(ce)量監視功(gong)能(neng)(neng)、數據處理(li)功(gong)能(neng)(neng)、分(fen)析統(tong)(tong)計功(gong)能(neng)(neng)、操(cao)作控(kong)制(zhi)功(gong)能(neng)(neng)、事件告警功(gong)能(neng)(neng)、保護管理(li)功(gong)能(neng)(neng)、人機接口功(gong)能(neng)(neng)、事故追憶及歷(li)史反演功(gong)能(neng)(neng)、歷(li)史數據管理(li)功(gong)能(neng)(neng)、遠動及轉發(fa)功(gong)能(neng)(neng)、系統(tong)(tong)維(wei)護功(gong)能(neng)(neng)。
相(xiang)(xiang)關(guan)接入系(xi)統的(de)(de)設(she)(she)備(bei)是整個(ge)的(de)(de)監控系(xi)統的(de)(de)組成部分,由于各個(ge)地方電(dian)網建設(she)(she)的(de)(de)情況不一(yi)樣,形成了接入系(xi)統所需的(de)(de)設(she)(she)備(bei)不盡(jin)相(xiang)(xiang)同,不過根(gen)據國標GB、行標DL等要求,還是可以(yi)發現(xian)一(yi)些共同的(de)(de)設(she)(she)備(bei)。
儲(chu)能系統接入(ru)公共連接點的諧波、電(dian)壓波動、閃變等電(dian)能質量(liang)指標需要(yao)監測,需要(yao)電(dian)能質量(liang)設備進行監測,并(bing)反(fan)饋到(dao)電(dian)網公司。
儲能系(xi)統保(bao)(bao)護的(de)配置及整定(ding)應與電(dian)網側(ce)保(bao)(bao)護設備相適應,且與電(dian)網側(ce)重(zhong)合閘策略(lve)相配合,需要(yao)安全(quan)自動裝置,構成(cheng)電(dian)網公司的(de)“三道防火(huo)線”。
儲能系統(tong)應設(she)置(zhi)電能計量裝(zhuang)置(zhi),并設(she)在儲能系統(tong)的出線側或公共連接(jie)點處。
儲能系統接(jie)入電(dian)網,滿足(zu)電(dian)網的調度要求所需的設備,即電(dian)力調度數(shu)據(ju)網及(ji)二次安防(fang)設備。
由(you)于接入(ru)系統涉及的(de)設備多(duo),不再一一敘述(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。