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北京能高总经理金成日:西部储能应用模式及关键技术介绍

北极星储能网  来源:北极星储能网    2020/9/28 16:59:51  我要投稿  

北极星储能网讯:2025年青海要全面建成清洁能源示范省,清洁能源装机占比将超过90%,新能源装机规模将从2000万扩大到4000万,储能应用市场前景广阔。同时,三江源作为生态重点保护区域亦有对清洁供暖的刚性需求。青海针对储电和储热技术已有一定的示范与应用,积累了丰富的工程应用经验,是储能技术验证基地之一,可将不同技术路线于此应用践行。

——北京能高总经理金成日

9月28日,中关村储能产业技术联盟在青海西宁举办“2020中国储能西部论坛”,会议聚焦“高比例可再生能源渗透率下电力辅助服务市场发展路径探讨”,围绕国内重点区域特别是青海支撑可再生能源消纳的辅助服务现有机制,研讨支撑高比例可再生能源及低碳能源转型的辅助服务机制的发展路径。北京能高自动化技术股份有限公司总经理金成日在会上发表了“西部储能应用模式及关键技术介绍”主题报告。

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北京能高总经理金成日

金成日:各位领导,各位专家,简单介绍一下“西部储能的应用模式和关键技术介绍。”

一、西部能源情况

以青海为例,青海能源结构中可再生能源比例超过了90%,风光发电比重超过了50%,可再生能源占比巨大。西部五省都有不同程度的弃电,我们认为随着新能源装机比例越来越高,弃电现象就会越来越严峻。

西北储能应用具体可以划分为“源-网-荷-储”几类。如风光场站的电源侧储能,共享储能和微网储能等等。

西北储能的市场情况:

青海是清洁能源示范省,一直把100%的清洁能源作为主要的目标。从绿电7天、绿电15天到绿电100天,2025年青海要全面建成清洁能源示范省,可再生能源装机比例要超过90%,装机规模也会从现在的2000万扩大到4000万,储能应用市场前景广阔。同时,三江源作为生态重点保护区域亦有对清洁供暖的刚性需求。青海针对储电和储热技术已有一定的示范与应用,积累了丰富的工程应用经验,是储能技术验证基地之一,可将不同技术路线于此应用践行。

二、储能的应用模式和关键技术

模式一:电源侧储能

大家都比较清楚,很多省份都已出台了电源侧配套储能政策,源侧储能越来越多,我今天主要讲一下其中存在的问题。由于是政策驱动型,配置的目的是为了风光指标,导致了投资企业对储能的建设标准和应用不太重视。导致了部分配套项目储能利用率低、效率低和浪费严重等问题。

最近刚刚招标的海西和海南州2GW集中式储能招标,把电源侧储能变成了集中式的储能项目,解决了我刚才说的储能问题,提高了储能厂站的利用率。

模式二:共享储能

这种模式能够实现“源储网”的协同优化,可经济可科学合理解决风光弃电、电网调峰等问题。共享储能分成两个级别,一是GW级的电网侧储能,二是百MW级的电网侧储能,如下我分别进行说明。共享储能交易模式是电源侧、电网和储能商三方交易模型,同时参与调峰的辅助服务,它的问题是趋向于高电价,只有高电价的风光厂站才具备盈利条件,低电价的光伏和风电厂暂时不能参与共享储能应用。而GW级共享储能技术难度和设计难度比较高,对既有并网接入技术挑战很大,同时对电网影响比较大。

模式三:偏远区域微网储能应用

这个应用非常简单,就是风光储微网,青海这方面起步较早,因为青藏高原有很多无电地区,早期我们建设的光储离网电站很多,,我认为它是解决了无电区域刚需问题,所以这个市场是储能不能忽略。我们统计了青海现有偏远区域的微网应用电站,其中,稍微大规模电站约有几百座,正常投入营运的、需要增容的、需要搬迁和闲置处理的我们做了一些分类,问题非常多,最近青海省也在集中处理这些电站。

今年类似项目我们公司做了很多,尤其在高原地区,大概有七八十套的项目,基本上都是百千瓦和150千瓦级的光储离网应用。很难理解,原来铅酸电池用在微网上,这是很简单的事情,然而我们用锂电的时候发现很多这样的问题,最后通过一些控制策略来解决了,所以值得大家深思。

模式四:偏远地区电热联供

我们在青海做的很多项目,都是靠光伏发电来实现的热能蓄存,同时解决供电和供暖问题,这是在电网比较薄弱的地区非常有推广意义。我们曾在青藏铁路一个车站做的项目,蓄热供暖我们采用了相变储热和固体的储热材料,还有锅炉的。

多站合一主要用在充电站上,把充电站、光伏电站和数据中心站退役电池回收站,多站融合在一起,应用推广意义较大。

电热联储尤其要解决大规模储能的散热问题,同时我们提高了储能电池的能效,尤其是百兆瓦级规模以上储能电站产生的热能巨大,如果把这些热量利用起来,用于发热供暖系统能效就会大幅提高。

储能在交通行业的应用比较多,比如服务区的光储充电站,比如轨道交通的能量回馈应用,还有一些应急保电应用等等。我今天主要向大家介绍储能在电气化铁路上的牵引供电应用,即如何在电网薄弱或者没有电的地方通过储能电站来推动高铁运行。本方案主要依托储能隔离了电网与牵引供电系统,降低了对电网要求,带了诸多好处。如无需建设大容量电网,降低了对电网冲击、电能质量等负面影响,同时还可以把风光资源整合进来,促进可再生能源的就地消纳利用。我认为牵引供电系统是非常友好的一种应用,这里有很多关键技术,尤其在大规模储能牵引供电单向供电技术,挑战巨大。

这是应急保障电源车,主要用以解决市政检修临时用电、灾后供电保障、重大事件保电等问题。

这是便携式离网光储供电模块,主要用以解决边防哨所、施工临电等问题。目前,该产品已在风光建设工地以及其他重大项目现场作为临电使用。

三、介绍一下能高

北京能高自动化技术股份有限公司成立于2007年,是一家以电力电子、智能控制技术为主导的高新技术企业,致力于光伏、储能变流设备的研制和技术服务;储能、综合能源、微电网、智能电网的解决方案与系统集成。

公司总部位于北京,在青海拥有新能源发电关键设备产业化基地,可实现光、储变流设备GW级产能,并具备承建GW级以上光伏电站及储能微电网系统集成工程服务的能力。

截止目前,能高在风光电站系统集成业绩接近GW级,储能微网项目近100个,交直流微网、液流储能、能源交通融合等方面都有所涉猎,技术成熟先进、工程实践经验丰富。谢谢大家!

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