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鲁能海西州多能互补储能电站,实现商业模式和技术双创新
在 2019-11-07 发布


本文刊登于中国电力报10月31日储能版面。


9月25-27日,由CNESA主办的中国储能西部论坛2019在西宁召开,会后,储能联盟组织嘉宾参观考察了鲁能多能互补共享储能电站,对“互联网+”智慧能源模式和共享储能商业化运营模式进行了实地调研与思考。中国电力报作为CNESA的合作媒体,对本次论坛进行了全版报道。  

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“去年底,国内最大的发电侧电化学储能项目——鲁能海西州多能互补集成优化示范工程磷酸铁锂电池储能项目顺利并网发电。该项目从商业模式和技术上都进行了创新,多措并举,实现新能源+储能的可推广可复制。”负责该项目的专家在中国西部储能论坛2019上表示。

01
新能源+储能促新能源消纳


近年来,大规模的电池储能技术得到快速发展,大容量电池成组技术、电池管理技术、并网变流器协调控制技术、系统监控与运行技术都得到了显著进步。全世界也建成投运了大规模储能电站,用于破解新能源发电固有的出力时变特性与电网需求间的矛盾,国内已有百兆瓦级大容量电池储能电站的集成。为国家鲁能海西州多能互补示范工程储能电站项目提供了实践的依据。

依托鲁能海西州多能互补示范工程建设的电池储能电站于2018年12月25日并网运行,是国内首个电源侧接入的百兆瓦级集中式电化学储能电站。该电池储能电站作为能量型电源,主要用于削峰填谷,实现虚拟同步,促进可再生能源消纳。


 该工程5万千瓦储能项目采用高能量转换效率电池储能模块设计技术、大型储能电站的系统集成技术、动力电池高效    低成本梯次利用技术、大型储能电站的功率协调控制与能量管理技术,充分利用光热、电储能和热储能的调节作用,可有效降低系统建设成本,提高了供电可靠性。


该储能项目可为电网运行提供调峰、调频、备用、黑启动、需求响应支撑等多种服务。


据介绍,相比传统的新能源项目,鲁能海西州多能互补示范工程采用 “新能源+”模式,以光伏、光热、风电为主要开发电源,以光热储能系统、蓄电池储能电站为调节电源,多种电力组合,有效改善风电和光伏不稳定、不可调的缺陷,彻底解决用电高峰期和低谷期电力输出不平衡的问题。鲁能海西州多能互补示范工程不是几种能源形式的简单叠加,而是通过新技术和新模式的发展,使多种能源深度融合,实现1加1大于2的效果。储能在其中积蓄发电和热量,在光伏和风力发电低谷期,以热能发电作为重要补充,成为调节电力输出的关键一环。 


02
实现商业模式与应用技术创新


鲁能海西州多能互补示范工程储能电站项目的创新性是什么?该专家在当天的西部储能论坛2019上表示,第一是储能商业模式创新。储能系统与风电、光伏结合,多能源协同互补,提升整体效率,促进新能源消纳,提升系统运行稳定性,通    过储能应用模式及主动支撑辅助服务等多措并举,实现“新能源+储能”的可推广可复制。


第二是储能应用技术的创新。专为该工程研发的储能电池,通过高效率储能电池组及一致性控制技术,实现电池模块中各电池单体的动态一致性管理。研究大规模电池储能和光热储能统一调度与能量管理技术,实现多目标应用的大规模储能统一调度和能量管理,储能电站的响应时间控制在500毫秒以内,出力偏差控制小于2%。同时将储能电站的数据实时采集,计算和出力指令下发,实现源网储实时联合调度控制,保证多能互补示范项目功率跟踪偏差在允许范围内,通过不同层级的电力装置相互联系、协调控制、整体管控,使新能源电站和区域运行更加稳定,缓解大规模新能源消纳的问题。


储能技术是提升现代电网灵活性、经济性和安全性的重要手段,是推动主体能源由化石能源向可再生能源更替的关键技术,也是构建能源互联网,促进能能源新业态发展的核心基础,西部地区可继续开展大规模储能系统集成、超级电容、氢能制造转化、网源荷储互动等技术的研究应用,突破关键设备研制、系统开发和工程应用的技术瓶颈,推动储能行业可持续发展。