鉅大LARGE | 點擊量:2469次 | 2019年07月15日
基于儲能的綜合能源整體解決方案和案例分享
“混合儲能目前來講作用日益凸現(xiàn),而且作用主要體現(xiàn)在功率和能量這兩塊,目前對于鋰電+超級電容是廣泛的可以推行的組合的方式,這種方式相對來說用的比較成熟。從整個混合能源,混合儲能來講,對于整個綜合能源系統(tǒng),可以使我們的電力系統(tǒng)或者綜合能源系統(tǒng)更加靈活,而且整個系統(tǒng)能效更高。”
——江蘇省電力設計院綜合能源公司總工 錢康
聚焦“技術應用雙創(chuàng)新,規(guī)模儲能新起點”,通過組織主題演講、展覽展示、創(chuàng)新大賽、專題研討、項目考察、新品發(fā)布、技術交流等多種活動,多維度精準對接全球儲能市場與應用,助力中國儲能企業(yè)與國際接軌,為儲能企業(yè)搭建與政策制定者、規(guī)劃者、電網(wǎng)管理者、電力公司、能源服務商的交流互動平臺。2019年5月18-20日,中關村儲能產業(yè)技術聯(lián)盟、中國科學院工程熱物理研究所舉辦“ESIE2019儲能國際峰會暨展覽會”,北極星儲能網(wǎng)、電力頭條APP全程直播。
江蘇省電力設計院綜合能源公司總工錢康
感謝主辦方,簡單把江蘇在最近一兩年在儲能研發(fā)方面的體會和經驗給大家分享一下。江蘇院設立于1958年,目前江蘇不光是電力,而且是整個設計行業(yè)的老大。
江蘇院最近有幾個公司改造成綜合能源工程公司,我們的業(yè)務從省外,包括國外都有。這是近一兩年我們的項目,實際整個儲能電站和業(yè)務來看,整個經濟性和社會效益都是蠻好的。重點講一下儲能在同里的應用,當時各個地方都有報道。包括中天的儲能,包括鎮(zhèn)江的儲能,包括正在執(zhí)行的南京的儲能等等。
這是儲能的相關情況,感謝中天對我們的信任,2017年中天的總包項目就已經投產了。這是我們獲得的相應的獎項。
下面分三個部分簡單過一下。
首先,我們想強調的是儲能實際是作為整個能源變革重要的一環(huán),而能源變革也是勢在必行的,從能源來講和氣候來講,都是必須要進行變革的。習大大提出來清潔、低碳、安全、高效,我們理解以電為中心,以電網(wǎng)為平臺的智慧能源的系統(tǒng)的構建。目前為什么講以電為中心,以電網(wǎng)為平臺,相對來說只要是有人的地方基本上都會有電網(wǎng),所以把電網(wǎng)作為平臺是最基本的功能。
儲能對于整個智慧能源系統(tǒng)發(fā)展有重大的作用,儲能推動了智慧能源的發(fā)展,這是儲能近三年的情況,從2017年開始,中天項目用戶側開始大力推動之外,到2018年電網(wǎng)側的儲能開始唱主角。今年電網(wǎng)側的儲能可以說一個更廣闊的天地。
國網(wǎng)提出三型兩網(wǎng),我們理解這里面最重要的就是利用變電站的資源建設儲能數(shù)據(jù)中心甚至光伏電站,甚至分布式能源站。多站合一的樞紐型體現(xiàn)在利用現(xiàn)有的變電站的資源將分布式儲能的作用發(fā)揮到機制。
下面基于儲能的綜合能力規(guī)劃設計的思路。首先儲能分幾類,不展開了,前面各位專家都講過。我們認為目前最主要的幾個儲能的形式,尤其在電網(wǎng)側,抽水蓄能和電化學儲能這是我們比較看重的。
前面各位專家都介紹過,這里想強調的是,不管在發(fā)電側還是電網(wǎng)側還是用戶側。鋰電和超級電容這是目前比較推薦的,而對用戶側來講,鋰電+飛輪這是比較看好的。
混合儲能目前來講作用日益凸現(xiàn),而且作用主要體現(xiàn)在功率和能量這兩塊,目前對于鋰電+超級電容是廣泛的可以推行的組合的方式,這種方式相對來說用的比較成熟。從整個混合能源,混合儲能來講,對于整個綜合能源系統(tǒng),可以使我們的電力系統(tǒng)或者綜合能源系統(tǒng)更加靈活,而且整個系統(tǒng)能效更高。這個列表是目前已經統(tǒng)一的利用混合儲能在綜合能源系統(tǒng)里面的案例。重點講的是同里的混合儲能,同里混合儲能除了鋰電+超級電容之外,也涉及到梯次利用。
儲能的設計,前面幾個專家講到了,重點強調的是,為什么浙江儲能在那么段的時間內能干上去?主要體現(xiàn)在這個思路上面,標準化設計優(yōu)化的思路,整個儲能設計都是采用標準化的設計模式,而且它的加工都是工廠化加工,到現(xiàn)場安裝,大大縮短了建設的工期。
鎮(zhèn)江儲能從前期設計到投運,在很短的時間內把項目投運。主要體現(xiàn)在五個方面:從選址到設備選型,到接線,到建設過程,包括源網(wǎng)荷儲系統(tǒng),電網(wǎng)側儲能也好,源網(wǎng)荷儲電系統(tǒng)是比較重要的一部。
儲能設計過程當中我們怎么設計綜合能力?混合儲能作為綜合能力其中的一個比較重要的一環(huán),而我們理解,綜合能力這一塊涉及到方方面面,不管能源企業(yè)也好,綜合能源服務商也好,體現(xiàn)了怎么打造清潔、低碳高效的系統(tǒng)。首先構建一個物理系統(tǒng),物理系統(tǒng)要分析目前的資源,包括整個的綜合能源的架構,在這個基礎上面構建我們的信息系統(tǒng)。信息系統(tǒng)做完之后,基于三個流,價值流、信息流和能量流構建一整套的服務體系。而目前強調的是,服務體系不只是一方的,也不只是能源供應商的,而是一個共享的服務體系,大家可以在整個服務平臺上面發(fā)揮它的增值空間。
在這個服務體系構建完之后,最后改變整個社會用能習慣的社會機制,這是一整套的體系研究。我們認為,這四環(huán)一環(huán)套一環(huán),而且是必不可少的。
綜合能源整體規(guī)劃設計的過程當中儲能是作為這里面最重要的一個,首先時間關系前面不講了,在能源的稟賦的基礎上面我們進行能源預測和平衡,平衡儲能就涉及到最關鍵的,這里面講的儲能,不只是蓄電,還涉及到蓄熱,蓄冷,綜合能力特殊在這個地方,不只是電化學電池。
之后才是綜合能源的系統(tǒng)配置,我們理解,5個盡可能方面,基于整個系統(tǒng)架構。時間關系不展開。
案例分享,去年在蘇州半年時間,首先做了同里新能源小鎮(zhèn)規(guī)劃,包括儲能、能源站,都是規(guī)劃好的,后來由于地塊的問題,在4月份把規(guī)劃的系統(tǒng)落到了現(xiàn)在目前看到的53畝的南洋服務中心,左側的能量圖里面,中間的那條粗線是以電為中心,以電網(wǎng)為平臺的主要的思路。這個項目最大的特點是綠色的那塊是光、風、儲能都是基于直流的環(huán)網(wǎng)上面,這是今天重點介紹的一塊。我們利用這些技術可以降低能耗,提高了能效。
除了電儲能之外,這里面還有儲熱、蓄冷等等基礎,這些技術可以整個提高綜合能源的能效。53畝地里面最重點的是混合儲能,除了鋰電池和超級電容,我們當初設想這兩種是不同的,一個是功率型的,一個是能量型的,這兩種混合之后可以提供分布式能源的監(jiān)管能力。運行過程當中我們當時設想的就是小一點的混合儲能是375V直流上面去的,大一點的是接到750V上面去,整個兩套構成了同里新能源小鎮(zhèn)里面最重要的部分。
高溫相變儲熱冷熱聯(lián)供裝置采用自主研發(fā)的復合高溫相變磚作為儲熱介質,把我們的能效整體提高。
另外,壓縮空氣儲能,這個跟剛才講的不一樣,這個不需要特定的物理的限制,不局限于物理條件。將來整理效率可以提升到130%。電熱冷在這個系統(tǒng)里面是完整的體現(xiàn)。同里大家感興趣的話,詳細的資料網(wǎng)上都可以搜,視頻和報道都有。
最后分享一下目前在做的多站融合,我們想把這個儲能和數(shù)據(jù)中心融合,這里面體現(xiàn)了5個方面,包括建筑,包括消防,包括整體的數(shù)據(jù)等等。目前還正在進行當中,有些后續(xù)投運之后再跟大家分享。
一個體會:我們的儲能尤其綜合儲能在綜合能源里面作用日益凸顯,建議大家在今后的研究過程當中對綜合儲能加以重視。謝謝!