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江苏连云港首个光储充一体化综合能源微电网项目启动

北极星储能网  来源:上海电气分布式能源科技有限公司    2018/11/29 9:28:35  我要投稿  

北极星储能网讯:2018年11月,连云港首个光储充一体化综合能源微电网项目,在连云港市交通控股集团园区正式启动。

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有一个美丽的地方,是《镜花缘》、《西游记》的起源地,可以直通遍地奇珍异宝的东海龙宫,是传说中美猴王孙悟空的老家。她就是被称为东海水晶之都的城市——连云港。

连云港市位于江苏省,是中国首批沿海开放城市、新亚欧大陆桥东方桥头堡、“一带一路”交汇点城市。这里资源丰富,人杰地灵,其境内的花果山水帘洞奇石飞瀑,仙气氤氲,是一座山、海、港、城相依相拥的城市。

项目简介

2012年11月,党的十八大把生态文明建设纳入中国特色社会主义事业总体布局。

2018年11月,连云港首个光储充一体化综合能源微电网项目,在连云港市交通控股集团园区正式启动。

积极遵循国家倡导的可持续发展理念,三位伙伴强势联手精心打造本项目:江苏明茂新能源科技有限公司敏锐捕捉需求,积极发起本项目并负责投资与运营;上海电气集团的分布式能源科技有限公司依托其在能源互联网领域的先进技术与丰富经验,承担本项目的产品研发、系统设计、设备集成、建设施工以及后期运维;动银互联网科技(上海)有限公司充分发挥自身在综合供能用户侧能源管理方面独具匠心的技术优势及别树一帜的商业模式,参与项目优化设计并提供智能充电与储能方面的相关产品及技术服务。

本项目综合了新能源的风(风机)、光(光伏)、储(储能)、充(充电桩)等形式,结合目前最先进的微电网集成、调控、管理以及后期维护技术,实现企业分布式用电的自发自用、余电上网的需求。借此在实现公司业务增长的同时,把绿色能源带进工作生活,减少因发展而产生的环境痕迹。

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分布式发电微电网

分布式发电一般是指发电功率在数千瓦至50兆瓦的小型化、模块化、分散式、布置在用户附近为用户供电的连接到配电系统的小型发电系统。现有研究和实践已表明,将分布式发电供能系统以微网的形式接入大电网并网运行,与大电网互为支撑,是发挥分布式发电供能系统效能的最有效方式。微网是指由分布式电源、储能装置、能量变换装置、相关负荷和监控、保护装置汇集而成的小型发配电系统,是一个能够实现自我控制、保护和管理的自治系统,既可以与大电网并网运行,也可以孤立运行。

微网是分布式发电的重要形式之一,微网既可以通过配电网与大型电力网并联运行,形成一个大型电网与小型电网的联合运行系统,也可以独立地为当地负荷提供电力需求。该灵活运行模式大大提高了负荷侧的供电可靠性。同时,微网通过单点接入电网,可以减少大量小功率分布式电源接入电网后对传统电网的影响。另外,微网将分散的不同类型的小型发电源(分布式电源)组合起来供电,能够使小型电源获得更高的利用效率。

从2012年起,上海电气集团已经开始着手分布式微电网实践,并在上海电气中央研究院建立了多种能源互补的微电网综合实验室,微电网结合了光、热、储系统,结合了能源和储能可能出现的不同能源形式,将风能、热能、太阳能、柴油机、液流电池、钠流电池、锂电池存储能等不同形态的供能系统,建成微电网供能系统,为研究院日常办公提供电力供应。电网既可孤网运行,也可以并网运行。即优先使用分布式微电网里多种能源形式生产的电力,当微电网供应电力不足时即向大电网取电。并网过程平滑安全。截止2018年11月22日,该多能互补微电网已安全运行1899天。

分布式系统在运行的时候,是一个完整的工程。并非简单的铺设光伏电站发电这么简单。在微电网运行实践中,上海电气分布式公司逐渐建立起了一整套完整的分布式能源微电网运营和管理的体系,形成了对系统和产品全生命周期的管理和服务。因为唯有这样,才能真正解决客户担心,也是微电网建设中的一系列问题。

连云港项目含光伏(含部分车棚光伏及智能追光系统),退役锂电池梯次利用储能系统,新能源电动车直流充电桩500kW,并包含CEMS实时能量管理系统、后期远程光斑诊断系统和组件清洗决策系统。

前期DES-PSO规划

一个项目是否可行?怎样的方案组合最符合当地条件,最经济?

一个地区是否适合建设分布式微电网?实际资源如何?政策如何?如果建设微电网,怎样配比现有能源以及新能源?财务指标如何?当地实际情况中,是否可以有其它可利用资源?项目建成后后续检测、维护、实际测算如何做到可控?

这是一个十分专业复杂的计算过程,一直以来都靠专业的工程师计算方案。但是说到配比以及如果最科学地将所有的因素综合在一起,基本就是以经验确定,然后制定可研方案,根据实际情况再作修改。

上海电气分布式能源公司自主研发了一款利器——DES-PSO规划设计平台,只需将实际条件输入平台,不用专业知识,1分钟即可呈现项目的评估。根据连云港项目的实际条件以及当地政策,制定出最适合当地情况、最安全、可靠、经济的方案。

光伏发电车棚光伏及智能追光系统

在办公楼屋顶以及集团院内车棚棚顶建设光伏发电系统,并装备智能追光系统,提高发电效率。对现有车棚进行升级改造,改造后的车棚可以实现双排停车。

安装小型风力发电机

在办公楼屋顶布置安装具有微风启动、轻风发电特点的小型风力发电系统,将风能转化为电能,为办公楼日常办公提供电力。

光储充一体充电站

除了车棚改造,本项目还车棚内建造大量充电桩,解决企业员工出行使用新能源汽车的充电问题。由于使用了光伏、存储和充电一体式的解决方案,有效解决了建设充电桩的变压器容量限制的问题。而且,由于 “光储充”一体式电动汽车充电站可以智能调节峰谷电价差,优先使用光伏板提供的电能,当光伏板电力不足时向储能电池取电,而储能电池存储的电取自大电网谷时电价,储能电池更经济的电也不足时再向大电网取电。这样的策略,一方面解决了变压器容量问题,可以建设足够的充电桩,另一方面大大降低了日常用电成本,减轻了企业的负担。充电桩离网与并网两种形式智能切换运行。

退役电池储能系统

项目使用上海电气分布式能源公司的退役电池储能综合系统,该系统安全、可靠,经济性高。该储能系统在上海嘉定汽车城、深圳以及上海博阳新能源公司等均已投入应用,运行良好。

实时监控——能量管理CEMS系统

如何保证项目运行的安全、稳定?出现问题如何及时发现和解决?同样由上海电气分布式能源公司自主研发的系统,CEMS能量管理系统将应用于本项目,将对项目过程进行实时监控,实时反应。

清洗决策支持系统和光斑诊断

——太阳能光伏板的智能维护

太阳能光伏板安装使用之后,何时清洁?现有的策略是否符合实际情况?

如果太阳能光伏板刚刚清洗过,第二天就下雪了呢?

如果清洗人员刚刚离开,一只小鸟路过,投了一颗粪便在光伏板上呢?

如果光伏板确实很干净,不需要清洁呢?怎样判断光伏板是否需要清洁?

本次项目使用了上海电气分布式公司自主研发的智能维护系统,光斑检测和远程辅助决策系统。随时预警,提出检查和清洗建议。可以大幅提高光伏设备的发电效率,同时降低运维成本。

结语

连云港项目融合了分布式风电、分布式光伏、储能等多种能源形式,通过各能源形式的优化配比及互补,实现了削峰填谷,降低供电区域容量需求,提升了电网设备利用。

该项目采用源网荷协同调度控制系统,优化传统调度及运行模式,将负荷侧纳入统一调度,通过电源、电网和负荷三者间的多种交互形式,实现更经济、高效和安全地提高电力系统功率动态平衡的目标,实现能源高效利用的运行模式。

另外,项目包含了风、光、储、充等模块,各环节协调调度,交互运行,是国内公交站首例含有多种模块、技术更为先进的微电网项目。

连云港项目综合考虑常规能源和清洁能源,将目标区域中可利用能源如电网来电、太阳能、风能等可再生能源优化整合,将目标区域中分散的小型的分布式能源(包括储能、太阳能光伏发电,以及小型风力发电等)所生产的电,通过连接各建筑的电力微网实现新能源电力与市网的互联互通,互相补偿,从根本上建立能源的低碳应用方式。项目的实施,响应了《中共中央、国务院关于进一步深化电力体制改革的若干意见》(中发[2015]9号)的精神,顺应了能源互联网的建设趋势,示范作用明显。同时,带动了相关产业的升级和发展,活跃了能源领域范围内的资金流通,改善了区域的能源结构,为区域未来经济发展奠定了能源基础,具有良好推广前景。

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原标题:电气助力连云港,花果山旁建微网

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