安科瑞虞佳豪

作為制造業(yè)大省，江蘇儲(chǔ)能行業(yè)發(fā)展起步較早，圍繞鋰電材料、鋰離子電池、鈉離子電池等儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)鏈細(xì)分市場(chǎng)展開布局，在全國已形成一定的先發(fā)優(yōu)勢(shì)，產(chǎn)業(yè)規(guī)模國內(nèi)領(lǐng)先。以南京、無錫、常州等地為重要載體，已集聚南瑞繼保、中創(chuàng)新航、蜂巢能源等新型儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)鏈重點(diǎn)企業(yè)。2022年，全省儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)營業(yè)收入1200億元左右。

與此同時(shí)，全省儲(chǔ)能行業(yè)還擁有省級(jí)以上企業(yè)技術(shù)中心近60家、省級(jí)以上科研機(jī)構(gòu)16家，創(chuàng)新產(chǎn)品開發(fā)和儲(chǔ)能項(xiàng)目應(yīng)用均實(shí)現(xiàn)國內(nèi)領(lǐng)先。

近兩年，利好政策頻出——《江蘇省碳達(dá)峰實(shí)施方案》《關(guān)于開展2022年光伏發(fā)電市場(chǎng)化并網(wǎng)項(xiàng)目開發(fā)建設(shè)工作的通知》《江蘇省“十四五”新型儲(chǔ)能發(fā)展實(shí)施方案》等政策支持新型儲(chǔ)能行業(yè)發(fā)展。7月19日，省發(fā)改委印發(fā)了《關(guān)于加快推動(dòng)我省新型儲(chǔ)能項(xiàng)目高質(zhì)量發(fā)展的若干措施》，對(duì)全省儲(chǔ)能發(fā)展的規(guī)劃、建設(shè)、運(yùn)營、管理進(jìn)行了明確的指導(dǎo)，為全省儲(chǔ)能行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展提供了新依據(jù)。

當(dāng)下，江蘇儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模大幅攀升，儲(chǔ)能技術(shù)也逐漸向多元化發(fā)展。如，首創(chuàng)了基于通信的逆變器動(dòng)態(tài)無功快速控制技術(shù)，自主開發(fā)省級(jí)儲(chǔ)能監(jiān)控與互動(dòng)平臺(tái)，去年5月，世界首個(gè)“非補(bǔ)燃”壓縮空氣儲(chǔ)能電站在常州投產(chǎn)。預(yù)計(jì)到2025年，江蘇新型儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模將達(dá)到260萬千瓦左右。

從產(chǎn)業(yè)規(guī)?？?，我省光伏產(chǎn)業(yè)形成了完整的長流程產(chǎn)業(yè)鏈，是全國乃至全球光伏產(chǎn)業(yè)重要的研發(fā)、制造基地之一。數(shù)據(jù)顯示，2022年，我省光伏產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值超6000億元，同比增長超80%，約占全國光伏產(chǎn)值的1/3?！帮L(fēng)電裝備產(chǎn)業(yè)已形成以整機(jī)制造為核心，各類零部件為補(bǔ)充的全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展格局，在整機(jī)、葉片和齒輪箱等領(lǐng)域已處于國際先進(jìn)水平。新型儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)規(guī)模持續(xù)大幅攀升，擁有新型儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)鏈重點(diǎn)企業(yè)180余家，營業(yè)收入占全國總量的38.1%，位居全國前列?！?/p>

在我國新型電力系統(tǒng)中，新能源裝機(jī)容量逐年提高，但是新能源比如光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電是不穩(wěn)定的能源，所以要維持電網(wǎng)穩(wěn)定，促使新能源發(fā)電的消納，儲(chǔ)能將成為至關(guān)重要的一環(huán)，是分布式光伏、風(fēng)電等新能源消納以及電網(wǎng)安全的必要保障，也是削峰填谷、平滑負(fù)荷的合理手段。國家鼓勵(lì)支持市場(chǎng)進(jìn)行儲(chǔ)能項(xiàng)目建設(shè)，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，截至目前，已有包括浙江、上海、廣東、江蘇、安徽、湖南、四川、陜西、山西、青海、重慶在內(nèi)的全國多個(gè)省市出臺(tái)了具體的儲(chǔ)能補(bǔ)貼政策，明確規(guī)定了儲(chǔ)能補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)和限額。

在儲(chǔ)能行業(yè)前景一片大好的同時(shí)，儲(chǔ)能電站的安全運(yùn)維也至關(guān)重要。GB/T 42288-2022 《電化學(xué)儲(chǔ)能電站安全規(guī)程》對(duì)儲(chǔ)能電站的監(jiān)控系統(tǒng)有明確要求，監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)具備數(shù)據(jù)采集處理、監(jiān)視報(bào)警、控制調(diào)節(jié)、自診斷及自恢復(fù)等功能，應(yīng)具備手動(dòng)控制和自動(dòng)控制方式，自動(dòng)控制功能可投退。《北京市新型儲(chǔ)能電站運(yùn)行監(jiān)督管理辦法（試行）》文件明確：要求大、中型儲(chǔ)能電站應(yīng)建立狀態(tài)運(yùn)行及預(yù)警預(yù)測(cè)平臺(tái)，小型儲(chǔ)能電站應(yīng)實(shí)現(xiàn)狀態(tài)運(yùn)行監(jiān)測(cè)，實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行工況。

Acrel-2000MG微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)能夠?qū)ζ髽I(yè)微電網(wǎng)的源（市電、分布式光伏、微型風(fēng)機(jī)）、網(wǎng)（企業(yè)內(nèi)部配電網(wǎng)）、荷（固定負(fù)荷和可調(diào)負(fù)荷）、儲(chǔ)能系統(tǒng)、新能源汽車充電負(fù)荷進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和優(yōu)化控制策略，保護(hù)微電網(wǎng)儲(chǔ)能系統(tǒng)運(yùn)行安全，實(shí)現(xiàn)不同目標(biāo)下源網(wǎng)荷儲(chǔ)資源之間的靈活互動(dòng)，增加多策略控制下系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行和收益較大化，提升微電網(wǎng)運(yùn)行安全，降低運(yùn)維成本。

Acrel-2000MG微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)能夠?qū)ζ髽I(yè)微電網(wǎng)的源（市電、分布式光伏、微型風(fēng)機(jī)）、網(wǎng)（企業(yè)內(nèi)部配電網(wǎng)）、荷（固定負(fù)荷和可調(diào)負(fù)荷）、儲(chǔ)能系統(tǒng)、新能源汽車充電負(fù)荷進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和優(yōu)化控制策略，保護(hù)微電網(wǎng)儲(chǔ)能系統(tǒng)運(yùn)行安全，實(shí)現(xiàn)不同目標(biāo)下源網(wǎng)荷儲(chǔ)資源之間的靈活互動(dòng)，增加多策略控制下系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行和收益較大化，提升微電網(wǎng)運(yùn)行安全，降低運(yùn)維成本。

數(shù)據(jù)采集及處理

系統(tǒng)通過測(cè)控單元與儲(chǔ)能裝置、電池管理系統(tǒng)(BMS)、汽車充電樁、風(fēng)機(jī)逆變器、光伏逆變器進(jìn)行實(shí)時(shí)信息的采集和處理，實(shí)時(shí)采集模擬量、開關(guān)量。

圖1 企業(yè)微電網(wǎng)光伏、儲(chǔ)能數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

監(jiān)視報(bào)警

微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)應(yīng)具有事故報(bào)警和預(yù)告報(bào)警功能。事故報(bào)警包括非正常操作引起的斷路器跳閘和保護(hù)裝置動(dòng)作信號(hào)；預(yù)告報(bào)警包括一般設(shè)備變位、狀態(tài)異常信息或電芯過壓、電芯欠壓、電池簇過壓告警、電池簇欠壓告警等，保障儲(chǔ)能系統(tǒng)運(yùn)行安全。

圖2 儲(chǔ)能系統(tǒng)告警記錄

運(yùn)行監(jiān)控

微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)是儲(chǔ)能系統(tǒng)與運(yùn)行人員聯(lián)系的主要方式，系統(tǒng)可提供重要參數(shù)的顯示和必要操作，包括儲(chǔ)能系統(tǒng)主要儲(chǔ)能裝機(jī)容量、充放電策略設(shè)置、單次充放電量與時(shí)間、SOC曲線、收益及儲(chǔ)能系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)，手動(dòng)和自動(dòng)控制，控制調(diào)節(jié)對(duì)象包括直流開關(guān)、各電壓等級(jí)的電動(dòng)操作開關(guān)、主要設(shè)備的啟動(dòng)退出、PCS功率設(shè)定、裝置運(yùn)行參數(shù)設(shè)定等。

圖3 企業(yè)微電網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)測(cè)

光伏運(yùn)行監(jiān)控

監(jiān)測(cè)企業(yè)分布式光伏電站運(yùn)行情況，包括逆變器運(yùn)行數(shù)據(jù)、光伏發(fā)電效率分析、發(fā)電量及收益統(tǒng)計(jì)以及光伏發(fā)電功率控制。

圖4 光伏運(yùn)行監(jiān)測(cè)

儲(chǔ)能管理

監(jiān)測(cè)儲(chǔ)能系統(tǒng)、電池管理系統(tǒng)(BMS)和儲(chǔ)能變流器(PCS)運(yùn)行，包括運(yùn)行模式、功率控制模式，功率、電壓、電流、頻率等預(yù)定值信息、儲(chǔ)能電池充放電電壓、電流、SOC、溫度，根據(jù)分時(shí)電價(jià)波動(dòng)及企業(yè)峰谷特點(diǎn)設(shè)置儲(chǔ)能系統(tǒng)的充放電策略，控制儲(chǔ)能系統(tǒng)充放電模式，實(shí)現(xiàn)削峰填谷，風(fēng)骨套利，降低企業(yè)用電成本。

圖5 儲(chǔ)能管理

充電樁監(jiān)測(cè)

系統(tǒng)具備和企業(yè)充電樁系統(tǒng)或設(shè)備的軟件接口，充電樁數(shù)據(jù)接入微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)進(jìn)行集中監(jiān)控，監(jiān)測(cè)充電樁的運(yùn)行狀態(tài)，根據(jù)企業(yè)負(fù)荷率變化控制和調(diào)節(jié)充電樁的充電功率，使企業(yè)微電網(wǎng)穩(wěn)定安全運(yùn)行。

3.7 電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)

監(jiān)測(cè)微電網(wǎng)重要回路的電壓波動(dòng)與閃變、電壓暫升/暫降、短時(shí)中斷情況，實(shí)時(shí)記錄事件并故障錄波，為電能質(zhì)量分析與治理提供數(shù)據(jù)來源。及時(shí)采取相應(yīng)的措施提高配電系統(tǒng)的可靠性，減少因諧波造成的供電事故的發(fā)生。

自診斷和自恢復(fù)

系統(tǒng)具備在線診斷能力，對(duì)系統(tǒng)自身的軟硬件運(yùn)行狀況進(jìn)行診斷，發(fā)現(xiàn)異常時(shí)，予以報(bào)警和記錄，必要時(shí)采取自動(dòng)恢復(fù)措施。

微電網(wǎng)數(shù)字化系統(tǒng)硬件設(shè)備

除了微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)軟件外，還具備現(xiàn)場(chǎng)傳感器、智能網(wǎng)關(guān)等設(shè)備，還包括了高低壓配電綜合保護(hù)和監(jiān)測(cè)產(chǎn)品、電能質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)裝置、電能質(zhì)量治理、新能源充電樁、電氣消防類解決方案等，可以為企業(yè)微電網(wǎng)數(shù)字化提供一站式服務(wù)能力。

審核編輯 黃宇