電池儲能系統的結構組成
1、蓄電池系統
目前(qian)儲(chu)(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)方式(shi)主要分(fen)為三類:物理(li)儲(chu)(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)(抽(chou)水儲(chu)(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)、壓縮空氣儲(chu)(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)、飛輪儲(chu)(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)等(deng))、化學(xue)儲(chu)(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)(鉛酸(suan)電池(chi)、氧化還原液流電池(chi)、鈉(na)硫電池(chi)、鋰(li)離子(zi)電池(chi))和電磁儲(chu)(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)三大類,由于經濟性及應用場景(jing)的(de)(de)原因,除抽(chou)水儲(chu)(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)外,化學(xue)儲(chu)(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)是應用最廣泛(fan),從國際(ji)和國內市場來看,化學(xue)儲(chu)(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)中的(de)(de)鋰(li)離子(zi)應用較(jiao)多。
2、PCS變流器系統
儲能雙(shuang)向(xiang)變(bian)流(liu)(liu)器(qi)簡稱PCS,儲能變(bian)流(liu)(liu)器(qi)可(ke)以實現(xian)電(dian)(dian)池(chi)與電(dian)(dian)網(wang)間的交直流(liu)(liu)轉(zhuan)換(huan),完成兩者(zhe)間的雙(shuang)向(xiang)能量流(liu)(liu)動,并通(tong)過控制(zhi)(zhi)策略實現(xian)對電(dian)(dian)池(chi)系(xi)統(tong)的充(chong)放電(dian)(dian)管理、網(wang)測負荷(he)功率跟蹤、電(dian)(dian)池(chi)儲能系(xi)統(tong)充(chong)放電(dian)(dian)功率控制(zhi)(zhi)和(he)正常及孤(gu)島運行方式下網(wang)測電(dian)(dian)壓的控制(zhi)(zhi);具有高轉(zhuan)換(huan)效率、寬電(dian)(dian)壓輸(shu)入范(fan)圍、快速并離(li)網(wang)切(qie)換(huan)和(he)方便維護等特點(dian),同(tong)時具備完善的保護功能,如孤(gu)島保護、直流(liu)(liu)過壓保護和(he)低電(dian)(dian)壓穿越(可(ke)選)等,滿足(zu)系(xi)統(tong)并、離(li)網(wang)要求。
3、箱變系統(如有)
如采用(yong)高壓(ya)(6kV、10kV、20kV、35kV等(deng))并網系統,須采用(yong)箱(xiang)(xiang)變(bian)完成(cheng)升壓(ya)任務,為盡量減少兩支路(lu)間的電磁(ci)干擾(rao)及環流影響(xiang),箱(xiang)(xiang)變(bian)系統采用(yong)雙(shuang)分裂(lie)變(bian)壓(ya)器(qi),其他(ta)參數跟(gen)風(feng)電和光(guang)伏無大的差別。
4、站用變電系統(如有)
為變電(dian)站(zhan)內的(de)設(she)備提供交流電(dian),如照明、暖通、檢修、保(bao)護屏、高壓開關(guan)柜內的(de)儲能(neng)電(dian)機、開關(guan)儲能(neng)、生活和工作設(she)施供電(dian)等(deng),需(xu)要操作電(dian)源的(de)。如與跟風電(dian)、光伏(fu)等(deng)組成多能(neng)互補的(de)電(dian)站(zhan),可(ke)與風電(dian)或光伏(fu)共(gong)用(yong)一套站(zhan)用(yong)變系統。同(tong)時(shi)根據用(yong)電(dian)負(fu)荷(he),選擇合適的(de)站(zhan)用(yong)變容量。
5、電纜(一次和二次)
交(jiao)(jiao)流ZR-YJV22 或ZR-YJV23阻燃交(jiao)(jiao)聯(lian)聚乙(yi)烯絕緣電(dian)(dian)力電(dian)(dian)纜具有高機械(xie)強度、耐環境應力好、優良的(de)電(dian)(dian)氣性能和耐化學腐蝕(shi)等特點,重量輕,結構(gou)簡單(dan),使(shi)用方便。本產品適(shi)用于交(jiao)(jiao)流額定(ding)電(dian)(dian)壓35kV 及以下的(de)輸配電(dian)(dian)線路上。
ZR-RVVP 控制電(dian)纜(lan)低煙無(wu)鹵阻(zu)燃(ran)(ran)型電(dian)纜(lan)的特點是(shi)電(dian)纜(lan)不僅具備(bei)阻(zu)燃(ran)(ran)性能,而且具有低發煙性和(he)無(wu)害性(毒性和(he)腐蝕性較小),適(shi)用于對電(dian)纜(lan)阻(zu)燃(ran)(ran)、煙密度、毒性指數有特別要求(qiu)的場所(suo)。
6、電池管理系統BMS、能量管理系統EMS
電(dian)(dian)(dian)池管理系統BMS,主要對電(dian)(dian)(dian)池組的(de)充(chong)放電(dian)(dian)(dian)保(bao)護(hu)進行管理。充(chong)滿電(dian)(dian)(dian)時能保(bao)證各單體(ti)電(dian)(dian)(dian)池之(zhi)間(jian)的(de)電(dian)(dian)(dian)壓差異小于設定值,實現電(dian)(dian)(dian)池組各單體(ti)電(dian)(dian)(dian)池的(de)均充(chong),有效地(di)改善了串聯充(chong)電(dian)(dian)(dian)方式(shi)下的(de)充(chong)電(dian)(dian)(dian)效果。同(tong)時檢測電(dian)(dian)(dian)池組中各個單體(ti)電(dian)(dian)(dian)池的(de)過壓、欠(qian)壓、過流、短路、過溫狀態,保(bao)護(hu)并延長(chang)電(dian)(dian)(dian)池使用壽命(ming)。BMS系統隨(sui)鋰離子電(dian)(dian)(dian)池成套提供。
能(neng)量(liang)管理(li)系統EMS,主要是對電(dian)站的實時運行(xing)(xing)狀態信(xin)(xin)息(xi)進行(xing)(xing)監(jian)控(kong)(kong),包(bao)括系統功率曲線、電(dian)池電(dian)壓溫度信(xin)(xin)息(xi)、累計處(chu)理(li)電(dian)量(liang)信(xin)(xin)息(xi)及其他約定的監(jian)測信(xin)(xin)息(xi)。并(bing)且(qie)可以在服務器(qi)中建立遠(yuan)程監(jian)控(kong)(kong)軟件能(neng)夠(gou)遠(yuan)程控(kong)(kong)制及下載(zai)數(shu)據,能(neng)夠(gou)實時報警(jing),并(bing)傳輸(shu)到指定手機上。
7、監控系統、相關接入系統設備
電池(chi)儲能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)監(jian)控系(xi)統基(ji)本功(gong)(gong)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)包括:測量監(jian)視功(gong)(gong)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)、數據(ju)處(chu)理(li)功(gong)(gong)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)、分析(xi)統計功(gong)(gong)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)、操作控制功(gong)(gong)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)、事(shi)件告警功(gong)(gong)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)、保護管理(li)功(gong)(gong)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)、人機接口功(gong)(gong)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)、事(shi)故追憶及歷史(shi)(shi)反演功(gong)(gong)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)、歷史(shi)(shi)數據(ju)管理(li)功(gong)(gong)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)、遠(yuan)動(dong)及轉發功(gong)(gong)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)、系(xi)統維護功(gong)(gong)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。
相關接(jie)入系(xi)(xi)統的(de)(de)設(she)備是整個(ge)的(de)(de)監控系(xi)(xi)統的(de)(de)組成部分,由(you)于各個(ge)地方(fang)電網建(jian)設(she)的(de)(de)情況不一(yi)樣,形成了接(jie)入系(xi)(xi)統所(suo)需(xu)的(de)(de)設(she)備不盡相同(tong),不過根據國標GB、行標DL等要求,還是可以發現一(yi)些共同(tong)的(de)(de)設(she)備。
儲能系統的作用
1、提高分布式能源的穩定性
儲(chu)能系統應用于微電網中(zhong),通過(guo)能源管(guan)理系統(EMS),將(jiang)分(fen)(fen)布式(shi)能源與儲(chu)能系統、主電網協同控制,可以平(ping)穩分(fen)(fen)布式(shi)能源的(de)波(bo)動,穩定輸(shu)出,并提供(gong)分(fen)(fen)布式(shi)能源的(de)就地利用率,避免遠距離傳輸(shu)給主電網照成傳輸(shu)壓(ya)力及(ji)電力損耗。
除此(ci)之外,儲能系統還能在夜間,或分(fen)布式(shi)能源(yuan)(yuan)維修期間,持續(xu)為主(zhu)要(yao)負載提供部分(fen)電源(yuan)(yuan),減少(shao)停(ting)電時間。
2、改善用戶用電的電能質量
儲能(neng)系統(tong)(tong)的(de)運用,能(neng)夠(gou)對微(wei)電網電能(neng)質(zhi)量的(de)提升(sheng)發(fa)揮重要(yao)的(de)作用,系統(tong)(tong)通(tong)過對儲能(neng)系統(tong)(tong)中PCS控制,在穩(wen)定(ding)電能(neng)輸(shu)出的(de)同時,調節儲能(neng)系統(tong)(tong)向微(wei)電網輸(shu)出的(de)有功、無(wu)功,同時解決電壓(ya)驟降/跌落(luo)問(wen)題。
在(zai)面對主(zhu)電(dian)網電(dian)壓(ya)驟(zou)升、驟(zou)降等問題時,儲(chu)能(neng)系統可以提(ti)供快速功率(lv)緩沖,快速吸收/補充電(dian)能(neng),提(ti)供有功,無功功率(lv)支撐,穩定電(dian)壓(ya)波(bo)動。儲(chu)能(neng)系統也能(neng)為(wei)微電(dian)網提(ti)供部(bu)分諧(xie)波(bo)治(zhi)理功能(neng)。
3、調峰
儲能系統在微電網中,可以在負荷低谷時候,存儲分布式能源發出的多余電能,在負荷用電高峰時候釋放電能,調節負荷需求。儲能系統作為微網中能量緩沖環節,在微網系統中是必不可少的。儲能系統在滿足(zu)峰值負(fu)荷用電的同時,可以降低發電機組或(huo)變(bian)壓器所(suo)需(xu)容量。