一、什么是儲能系統
在對(dui)儲(chu)(chu)能(neng)(neng)過程進(jin)行(xing)分析(xi)時,為(wei)了確定研究對(dui)象而劃出的(de)部分物體(ti)或空間(jian)范圍,稱(cheng)為(wei)儲(chu)(chu)能(neng)(neng)系統。它包括(kuo)能(neng)(neng)量和物質的(de)輸入和輸出、能(neng)(neng)量的(de)轉換(huan)和儲(chu)(chu)存設備。儲(chu)(chu)能(neng)(neng)系統往往涉及(ji)多(duo)種能(neng)(neng)量、多(duo)種設備、多(duo)種物質、多(duo)個過程,是隨時間(jian)變化的(de)復(fu)雜能(neng)(neng)量系統,需要(yao)多(duo)項指標來(lai)描述(shu)它的(de)性能(neng)(neng)。常(chang)用的(de)評價(jia)指標有儲(chu)(chu)能(neng)(neng)密度、儲(chu)(chu)能(neng)(neng)功(gong)率、蓄(xu)能(neng)(neng)效率以及(ji)儲(chu)(chu)能(neng)(neng)價(jia)格、對(dui)環境(jing)的(de)影響等。
二、電池儲能系統包括哪幾個方面
儲能系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)的構(gou)成主(zhu)要(yao)包(bao)括蓄電池系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong),PCS變(bian)流(liu)器系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)、箱變(bian)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(如有(you))、站用變(bian)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(如有(you))、能量管理(li)系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)及監控系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong)(SCADA系(xi)(xi)(xi)統(tong)(tong))、一次(ci)(ci)和二次(ci)(ci)電纜等組成。
1、蓄電池系統
我們知道目(mu)前(qian)儲能方(fang)式主要分(fen)為三類(lei):物理儲能(抽(chou)水儲能、壓縮空氣儲能、飛(fei)輪儲能等)、化(hua)(hua)學儲能(鉛(qian)酸電池、氧化(hua)(hua)還(huan)原(yuan)液(ye)流電池、鈉硫電池、鋰離子(zi)電池)和(he)電磁儲能三大類(lei),由于經濟性及應用場(chang)景的原(yuan)因,除(chu)抽(chou)水儲能外,化(hua)(hua)學儲能是(shi)應用最(zui)廣泛,從國際和(he)國內市(shi)場(chang)來看,化(hua)(hua)學儲能中(zhong)的鋰離子(zi)應用較多。
2、PCS變流器系統
儲(chu)(chu)能(neng)(neng)雙向變(bian)流器簡稱PCS,儲(chu)(chu)能(neng)(neng)變(bian)流器可以實(shi)現電(dian)(dian)(dian)池與電(dian)(dian)(dian)網間的交直流轉(zhuan)(zhuan)換(huan),完成兩者間的雙向能(neng)(neng)量流動,并通過控制(zhi)策略實(shi)現對(dui)電(dian)(dian)(dian)池系統的充放(fang)電(dian)(dian)(dian)管理、網測負(fu)荷功(gong)(gong)率(lv)跟蹤、電(dian)(dian)(dian)池儲(chu)(chu)能(neng)(neng)系統充放(fang)電(dian)(dian)(dian)功(gong)(gong)率(lv)控制(zhi)和正常及孤島運行方式下網測電(dian)(dian)(dian)壓(ya)的控制(zhi);具有高轉(zhuan)(zhuan)換(huan)效率(lv)、寬電(dian)(dian)(dian)壓(ya)輸入范(fan)圍(wei)、快速并離網切換(huan)和方便維護(hu)等特點(dian),同時具備完善(shan)的保護(hu)功(gong)(gong)能(neng)(neng),如孤島保護(hu)、直流過壓(ya)保護(hu)和低電(dian)(dian)(dian)壓(ya)穿越(可選)等,滿足系統并、離網要(yao)求。
3、箱變系統(如有)
如采用(yong)(yong)高(gao)壓(6kV、10kV、20kV、35kV等)并網系統(tong),須采用(yong)(yong)箱變(bian)(bian)完成升(sheng)壓任(ren)務,為盡量(liang)減少兩支路(lu)間的電(dian)磁干擾及(ji)環(huan)流影響,箱變(bian)(bian)系統(tong)采用(yong)(yong)雙(shuang)分(fen)裂變(bian)(bian)壓器,其他(ta)參數跟風(feng)電(dian)和光(guang)伏(fu)無大(da)的差別。
4、站用變電系統(如有)
為變電(dian)(dian)站(zhan)內的(de)設備提供交(jiao)流電(dian)(dian),如(ru)照明、暖通(tong)、檢修、保(bao)護屏、高壓(ya)開關(guan)柜內的(de)儲能(neng)電(dian)(dian)機、開關(guan)儲能(neng)、生活和工作設施供電(dian)(dian)等,需要(yao)操作電(dian)(dian)源的(de)。如(ru)與跟風(feng)(feng)電(dian)(dian)、光伏等組(zu)成(cheng)多能(neng)互(hu)補的(de)電(dian)(dian)站(zhan),可與風(feng)(feng)電(dian)(dian)或光伏共用(yong)一套站(zhan)用(yong)變系統(tong)。同(tong)時根據(ju)用(yong)電(dian)(dian)負荷,選擇合(he)適(shi)的(de)站(zhan)用(yong)變容量。
5、電纜(一次和二次)
交流(liu)ZR-YJV22 或ZR-YJV23阻燃交聯(lian)聚乙烯絕緣電(dian)力(li)電(dian)纜具有高機械(xie)強度、耐環境應力(li)好、優良的電(dian)氣性能和耐化(hua)學(xue)腐蝕等特點(dian),重量輕,結(jie)構簡單,使(shi)用方便。本產(chan)品適用于(yu)交流(liu)額定電(dian)壓35kV 及以下(xia)的輸配電(dian)線路上。
ZR-RVVP 控(kong)制電(dian)纜低煙(yan)無鹵阻(zu)燃型電(dian)纜的特點是電(dian)纜不僅(jin)具備阻(zu)燃性(xing)能(neng),而且具有低發煙(yan)性(xing)和無害性(xing)(毒(du)性(xing)和腐蝕(shi)性(xing)較小(xiao)),適用于對電(dian)纜阻(zu)燃、煙(yan)密度、毒(du)性(xing)指(zhi)數有特別(bie)要求的場所。
6、電池管理系統BMS、能量管理系統EMS
電(dian)池(chi)管理系統BMS,主要對電(dian)池(chi)組(zu)的(de)充(chong)放電(dian)保護(hu)進行管理。充(chong)滿電(dian)時(shi)能保證(zheng)各單(dan)體電(dian)池(chi)之間的(de)電(dian)壓差異(yi)小于設定值(zhi),實現電(dian)池(chi)組(zu)各單(dan)體電(dian)池(chi)的(de)均充(chong),有(you)效地改善了串聯充(chong)電(dian)方式(shi)下(xia)的(de)充(chong)電(dian)效果(guo)。同時(shi)檢測(ce)電(dian)池(chi)組(zu)中各個單(dan)體電(dian)池(chi)的(de)過壓、欠壓、過流、短路、過溫狀(zhuang)態,保護(hu)并(bing)延長電(dian)池(chi)使(shi)用(yong)壽命(ming)。BMS系統隨鋰離子電(dian)池(chi)成(cheng)套提供。
能量管(guan)理系統(tong)EMS,主要是對電(dian)站的實時運(yun)行狀態信息進行監(jian)控(kong),包括系統(tong)功率曲(qu)線、電(dian)池電(dian)壓溫(wen)度信息、累(lei)計處(chu)理電(dian)量信息及(ji)其他約定的監(jian)測信息。并且可(ke)以在(zai)服務器中建(jian)立遠(yuan)(yuan)程(cheng)監(jian)控(kong)軟件(jian)能夠遠(yuan)(yuan)程(cheng)控(kong)制及(ji)下(xia)載數據,能夠實時報警,并傳輸到指定手機上。
7、監控系統、相關接入系統設備
電池儲能(neng)(neng)(neng)監控系統(tong)(tong)基本功(gong)能(neng)(neng)(neng)包括:測(ce)量監視(shi)功(gong)能(neng)(neng)(neng)、數據處理(li)功(gong)能(neng)(neng)(neng)、分析統(tong)(tong)計功(gong)能(neng)(neng)(neng)、操作控制(zhi)功(gong)能(neng)(neng)(neng)、事(shi)件告(gao)警功(gong)能(neng)(neng)(neng)、保護管理(li)功(gong)能(neng)(neng)(neng)、人機接口功(gong)能(neng)(neng)(neng)、事(shi)故追憶及歷史反演功(gong)能(neng)(neng)(neng)、歷史數據管理(li)功(gong)能(neng)(neng)(neng)、遠(yuan)動及轉發功(gong)能(neng)(neng)(neng)、系統(tong)(tong)維(wei)護功(gong)能(neng)(neng)(neng)。
相關接入系統的(de)設備(bei)是整個(ge)的(de)監(jian)控系統的(de)組成部分,由于(yu)各個(ge)地方(fang)電(dian)網建設的(de)情況不(bu)一樣,形(xing)成了接入系統所需的(de)設備(bei)不(bu)盡相同(tong),不(bu)過根據國標GB、行標DL等要(yao)求,還是可以發現一些共同(tong)的(de)設備(bei)。
儲(chu)能(neng)(neng)系統(tong)接入公(gong)共連接點的諧波(bo)、電(dian)壓波(bo)動、閃變等(deng)電(dian)能(neng)(neng)質(zhi)量(liang)指標需要(yao)(yao)監(jian)測,需要(yao)(yao)電(dian)能(neng)(neng)質(zhi)量(liang)設備進行監(jian)測,并反(fan)饋(kui)到(dao)電(dian)網公(gong)司。
儲能系統保護的(de)配置及整定(ding)應(ying)(ying)與電(dian)網(wang)側(ce)(ce)保護設備相(xiang)(xiang)適應(ying)(ying),且與電(dian)網(wang)側(ce)(ce)重合(he)閘策(ce)略相(xiang)(xiang)配合(he),需要安全自動裝置,構成電(dian)網(wang)公司的(de)“三道防(fang)火(huo)線”。
儲能(neng)系統應(ying)設置電能(neng)計(ji)量裝(zhuang)置,并設在(zai)儲能(neng)系統的出線(xian)側(ce)或公共連接點(dian)處。
儲能系統接入電網,滿足電網的調度要求所需(xu)的設(she)備(bei),即電力調度數(shu)據(ju)網及二(er)次(ci)安防設(she)備(bei)。
由于(yu)接入系(xi)統涉及的(de)設備多,不(bu)再一一敘述。
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。