三.国家电网储能应用典型示范工程
1.张北的风光储输示范工程
储能系统的示范项目中比较出名的是张北的风光储输示范工程,二期会扩。上图是储能的实景图,可以看出这中间含4种锂电池,有液流电池、有碳酸锂等等。
整个工程运行的时候有六种状态,这上图一些典型的模型,证明在跟踪计划出力上,风储联合处理跟上这条线,平抑方面有明显的作用。
2.辽宁卧牛石风电场
上面的示范工程是国家电网的一个“863项目”在辽宁的卧牛石,通过示范工程证明储能能起到平滑风电功率输出。储能系统是提升这条配线电网对风电机组的可控、可观性的,选了三台机组把直流侧打开,中间加了超级电容器,提升了整个电阻的低电压穿越能力。超级电容器因为直流母线的是独立的,这是一个DC/DC,这是国家的“863项目”,通过这个大大提升了整个机组的低电压穿越能力。
3.保定英利工业园区光储微网示范工程
这是中国电力科学院近期刚结题的“863项目”中间的示范工程,示范工程有光伏、有储能、有飞轮、有充电桩,也通过一些能量管理策略,中间是一些基本参数。中间有柴油机、有锂电池、有光伏、有飞轮。最后通过整个系统运行,不管是储能系统还是飞轮和光伏之间能很好的配合,给用户提供一个优质的电。
4.思考
通过前面几个示范工程,不难看出对兆瓦级的,5兆瓦级的示范工程,甚至10兆瓦的,都有技术的掌握,不过国家明确把百兆瓦级的关键技术提到国家战略上,所以对百兆瓦级还是有待于开展。
百兆瓦级有几个技术需要掌握,一个是百兆瓦储能电站集成及运行技术。并不是会十就会百,这里面还是有核心技术的。多种策略之间的切换,比如说平抑削峰填谷这几大作用都能起到作用,如何依据外部的变量自主运行,起到多种作用,提升用户的收益,这也是一个关键问题。
关于储能的载体。很多地方,例如天气比较恶劣的地方,包括既有的光伏电站里面加装储能系统集装箱是首选的,不过人们都是拿常规的集装箱做这个事情,这方面应该还是有一些核心技术的,要能防风沙、耐炎热,并且占地面积各方面还有一些要求。
四、储能产业的前景及相关政策
关于储能产业的前景。国家针对不同的储能类型提了一些相应的技术路线。上图可以看出,百兆瓦的锂电和液流是比较成熟的,也是国家的战略。光热方面,锂电池和液流电池,关键看这几个参数,比如锂电池整理循环效率是否能到1万次,包括度电成本是否能到数值,系统容量针对百兆瓦级的市场,液流电池也是一样,要求效率要提升,上1万次。
首先,在所有的储能技术当中,电化学发展最快,尤其是磷酸铁锂和铅酸已经具备商业化拐点了,在电站当中大规模应用中长寿命、低成本、高安全、高转换率的电池是必要的条件,这块有一个参数,若一度电能到3毛5,运营起来潜力是很大的。第三方面,在兆瓦级、10兆瓦级的基本掌握了,百兆瓦级的还有待于进一步提升。
同时也进一步呼吁,若能从装机、电量、退税上能给予补贴的话,可大幅的加快储能的进程。