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)方(fang)式(shi)主要(yao)分為三類:物理儲(chu)(chu)(chu)(chu)能(neng)(抽水(shui)儲(chu)(chu)(chu)(chu)能(neng)、壓縮空氣儲(chu)(chu)(chu)(chu)能(neng)、飛輪儲(chu)(chu)(chu)(chu)能(neng)等)、化(hua)學(xue)儲(chu)(chu)(chu)(chu)能(neng)(鉛酸電(dian)(dian)(dian)池(chi)、氧化(hua)還原液流電(dian)(dian)(dian)池(chi)、鈉硫電(dian)(dian)(dian)池(chi)、鋰離子電(dian)(dian)(dian)池(chi))和(he)電(dian)(dian)(dian)磁(ci)儲(chu)(chu)(chu)(chu)能(neng)三大類,由(you)于經濟性(xing)及應用場景的原因,除抽水(shui)儲(chu)(chu)(chu)(chu)能(neng)外(wai),化(hua)學(xue)儲(chu)(chu)(chu)(chu)能(neng)是(shi)應用最廣(guang)泛,從國際和(he)國內市場來看,化(hua)學(xue)儲(chu)(chu)(chu)(chu)能(neng)中的鋰離子應用較多。
2、PCS變流器系統
儲(chu)能雙向(xiang)變流(liu)器(qi)簡稱(cheng)PCS,儲(chu)能變流(liu)器(qi)可以實(shi)現(xian)電池與(yu)電網間的(de)(de)交(jiao)直流(liu)轉(zhuan)換(huan),完成兩者(zhe)間的(de)(de)雙向(xiang)能量流(liu)動,并(bing)通過控制策(ce)略實(shi)現(xian)對電池系統的(de)(de)充(chong)放(fang)(fang)電管理、網測負荷功(gong)率(lv)跟蹤、電池儲(chu)能系統充(chong)放(fang)(fang)電功(gong)率(lv)控制和正常及孤(gu)島運行方式下網測電壓(ya)的(de)(de)控制;具有(you)高轉(zhuan)換(huan)效率(lv)、寬電壓(ya)輸入范圍、快速并(bing)離網切(qie)換(huan)和方便維(wei)護(hu)等特點,同時具備(bei)完善(shan)的(de)(de)保護(hu)功(gong)能,如(ru)孤(gu)島保護(hu)、直流(liu)過壓(ya)保護(hu)和低電壓(ya)穿越(可選)等,滿足(zu)系統并(bing)、離網要求。
3、箱變系統(如有)
如(ru)采用(yong)(yong)高壓(6kV、10kV、20kV、35kV等)并網系(xi)統,須采用(yong)(yong)箱(xiang)變完成升壓任(ren)務,為盡量減少兩支路間的電(dian)磁干(gan)擾(rao)及(ji)環流(liu)影響(xiang),箱(xiang)變系(xi)統采用(yong)(yong)雙分裂變壓器(qi),其他參數跟風電(dian)和光伏(fu)無大的差別(bie)。
4、站用變電系統(如有)
為變(bian)電(dian)站內的(de)設備提供交(jiao)流電(dian),如照明、暖通、檢(jian)修、保護屏、高壓開關(guan)柜內的(de)儲(chu)能(neng)電(dian)機、開關(guan)儲(chu)能(neng)、生活和(he)工作設施供電(dian)等,需要(yao)操作電(dian)源的(de)。如與跟(gen)風電(dian)、光伏(fu)等組成多能(neng)互(hu)補的(de)電(dian)站,可與風電(dian)或光伏(fu)共用(yong)(yong)(yong)一套站用(yong)(yong)(yong)變(bian)系(xi)統。同時根(gen)據(ju)用(yong)(yong)(yong)電(dian)負(fu)荷,選擇(ze)合(he)適的(de)站用(yong)(yong)(yong)變(bian)容量。
5、電纜(一次和二次)
交流ZR-YJV22 或ZR-YJV23阻(zu)燃交聯聚(ju)乙烯絕緣電力電纜具有高機(ji)械強度、耐環(huan)境應力好(hao)、優(you)良的電氣性能和耐化學腐蝕等(deng)特點(dian),重量輕,結構簡(jian)單,使用方便(bian)。本產品適用于交流額定電壓35kV 及以下的輸配(pei)電線路上。
ZR-RVVP 控制電纜(lan)低(di)煙(yan)無鹵阻燃型電纜(lan)的特點是電纜(lan)不僅具備(bei)阻燃性能,而且具有(you)低(di)發煙(yan)性和(he)(he)無害性(毒性和(he)(he)腐蝕性較小),適用于(yu)對電纜(lan)阻燃、煙(yan)密度(du)、毒性指數有(you)特別要求的場(chang)所。
6、電池管理系統BMS、能量管理系統EMS
電(dian)池(chi)(chi)管(guan)理系統BMS,主要對(dui)電(dian)池(chi)(chi)組(zu)的(de)充(chong)放(fang)電(dian)保護進行(xing)管(guan)理。充(chong)滿電(dian)時(shi)(shi)能保證各單體電(dian)池(chi)(chi)之間的(de)電(dian)壓差(cha)異小(xiao)于(yu)設定值(zhi),實現電(dian)池(chi)(chi)組(zu)各單體電(dian)池(chi)(chi)的(de)均充(chong),有效(xiao)地改(gai)善了(le)串聯充(chong)電(dian)方式(shi)下(xia)的(de)充(chong)電(dian)效(xiao)果。同時(shi)(shi)檢測電(dian)池(chi)(chi)組(zu)中各個單體電(dian)池(chi)(chi)的(de)過(guo)(guo)壓、欠壓、過(guo)(guo)流、短路、過(guo)(guo)溫(wen)狀(zhuang)態,保護并(bing)延(yan)長電(dian)池(chi)(chi)使用(yong)壽(shou)命。BMS系統隨鋰離子電(dian)池(chi)(chi)成套提供。
能(neng)(neng)量(liang)管理系統EMS,主要是對(dui)電(dian)(dian)站(zhan)的(de)實時運行狀態信息(xi)進(jin)行監(jian)控,包括系統功率曲線、電(dian)(dian)池電(dian)(dian)壓溫度(du)信息(xi)、累計(ji)處理電(dian)(dian)量(liang)信息(xi)及(ji)其他約定的(de)監(jian)測信息(xi)。并(bing)且(qie)可以在服務器中建立遠(yuan)程監(jian)控軟件能(neng)(neng)夠(gou)遠(yuan)程控制及(ji)下載數據,能(neng)(neng)夠(gou)實時報警,并(bing)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)(neng)(neng)(neng)監控系統基(ji)本功(gong)(gong)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)包括(kuo):測(ce)量監視功(gong)(gong)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)、數據處(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(bao)護管理(li)功(gong)(gong)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)、人機接口(kou)功(gong)(gong)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)、事(shi)故追憶及歷史(shi)反演功(gong)(gong)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)、歷史(shi)數據管理(li)功(gong)(gong)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)、遠動及轉發功(gong)(gong)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)、系統維護功(gong)(gong)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。
相(xiang)關(guan)接入系(xi)統(tong)的(de)設備(bei)是整個的(de)監控系(xi)統(tong)的(de)組(zu)成部分,由于各個地(di)方電網建(jian)設的(de)情況(kuang)不(bu)一樣(yang),形(xing)成了(le)接入系(xi)統(tong)所需的(de)設備(bei)不(bu)盡(jin)相(xiang)同(tong),不(bu)過根(gen)據(ju)國(guo)標(biao)GB、行(xing)標(biao)DL等要(yao)求(qiu),還是可(ke)以(yi)發現一些共同(tong)的(de)設備(bei)。
儲能系統的作用
1、提高分布式能源的穩定性
儲(chu)能(neng)系(xi)統(tong)應用(yong)于微(wei)電網(wang)(wang)中,通過能(neng)源(yuan)管理系(xi)統(tong)(EMS),將分(fen)(fen)布(bu)式(shi)(shi)能(neng)源(yuan)與儲(chu)能(neng)系(xi)統(tong)、主電網(wang)(wang)協同控(kong)制(zhi),可以平穩(wen)(wen)分(fen)(fen)布(bu)式(shi)(shi)能(neng)源(yuan)的波動(dong),穩(wen)(wen)定輸(shu)出,并提供分(fen)(fen)布(bu)式(shi)(shi)能(neng)源(yuan)的就地利用(yong)率,避免遠距離傳(chuan)(chuan)輸(shu)給(gei)主電網(wang)(wang)照(zhao)成傳(chuan)(chuan)輸(shu)壓力及(ji)電力損耗。
除(chu)此之外,儲能系(xi)統還能在夜(ye)間(jian),或分(fen)布式(shi)能源維(wei)修期間(jian),持續為主(zhu)要負載提供部(bu)分(fen)電源,減(jian)少停電時間(jian)。
2、改善用戶用電的電能質量
儲能(neng)系統的(de)(de)運(yun)用,能(neng)夠對微電(dian)(dian)網(wang)電(dian)(dian)能(neng)質量的(de)(de)提升發揮重要的(de)(de)作用,系統通過對儲能(neng)系統中PCS控制,在穩(wen)定電(dian)(dian)能(neng)輸出(chu)的(de)(de)同(tong)時,調節儲能(neng)系統向微電(dian)(dian)網(wang)輸出(chu)的(de)(de)有功、無功,同(tong)時解決電(dian)(dian)壓驟(zou)降/跌落(luo)問題(ti)。
在面對主電(dian)網電(dian)壓(ya)驟升、驟降(jiang)等問(wen)題時,儲(chu)能(neng)(neng)系統可以(yi)提供(gong)(gong)快速功(gong)(gong)率緩(huan)沖,快速吸收/補充電(dian)能(neng)(neng),提供(gong)(gong)有功(gong)(gong),無功(gong)(gong)功(gong)(gong)率支撐,穩定電(dian)壓(ya)波(bo)動。儲(chu)能(neng)(neng)系統也能(neng)(neng)為微電(dian)網提供(gong)(gong)部分諧波(bo)治(zhi)理(li)功(gong)(gong)能(neng)(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(tong)在滿(man)足(zu)峰值負荷(he)用電的(de)同時,可以降(jiang)低發電機組或變壓器(qi)所(suo)需容(rong)量。