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储能风向标——OFweek 2022储能技术与应用在线峰会成功举办!
2022年1月13日,以“储”存电力 “能”赢未来为主题、由中国高科技行业门户OFweek维科网主办,维科网
本次峰会,8位行业大咖将着重阐述储能行业政策动向,重点剖析储能产业链在相关技术、工艺、产品等方面所取得的成就,深入分析相关应用市场的变化趋势,共同推动储能产业链的全面发展。
一、哈尔滨工业大学/深圳大学教授王振波先生带来《储能锂离子电池正极材料制备技术及应用研究》的演讲。
王振波教授着眼全球储能市场,分别从技术、材料开发、电芯开发、储能系统应用以及储能市场展望等五个纬度进行了精彩解读。
王振波教授认为,储能电池技术在系统容量、转换率、寿命、安全性和可靠性等问题上还有待进一步提高,由于风电和太阳能项目一般要运行20年,储能设备至少要有10年的寿命期,否则对于电力系统调节来讲没有意义;
目前国内电化学储能研究主要集中在电池材料、储能电池和单一电气装置上,很多国内电化学储能电池项目还在示范验证阶段,对于电化学储能单独参与电网调度,储能基站的运营维护模式以及盈利模式研究基本处于空白状态;
各地出台储能技术产业化相关的政策体系和价格机制不健全,绝大部分储能项目因为成本高不具备盈利性,也缺乏可预期的收益以吸引资本跟进,限制了储能的市场化发展。
谢伟表示,在市场发展方面,按新能源装机总量的10%~20%进行配比,2030年中国储能装机总量将达120-240GW,市场规模将达到万亿。
《关于加快推动新型储能发展的指导意见》提出,到2025年,实现新型储能装机规模3000万千瓦以上,据中关村储能产业技术联盟统计:截至2020年底,我国已投运的新型储能累计装机规模达到328万千瓦。市场在呼唤长时储能(大于4小时)。
长时储能应用场景主要有:削峰填谷,容量存储;提高电网利用率,降低输电投资成本;缓解高峰负荷需求,减少网络升级扩容投入;降低峰值用电成本几个方面。
技术展望方面,当前电化学储能市场存在易燃爆、成本高、难回收等痛点。液流电池相比于锂离子电池更适合于长时储能。除了在能量密度有一定劣势外,液流电池在安全性、优势放电时长、充放电循环次数、闲置时自放电速率、单位装机成本、装机度电成本上都有优势。
徐剑虹介绍,数据显示,2021年储能新增装机容量有望超过3GWh,5年内年均超过30GWh,储能市场方兴未艾,巨量可期。
就新能源产业而言,不论是电动汽车,还是储能电站,亦或是基站电源,电池都是其中的储能部件。其中对电池的感知、决策和执行构成了整个储能的控制系统,BMS作为极为重要的感知部件,是储能系统的核心基础。
针对储能系统的运行环境特点,对储能BMS有其特殊要求。并且,储能BMS与汽BMS是有很大区别的。
一般而言,车的应用场景对BMS提出宽温度范围、温度瞬变、振动、防水等环境要求,严格而规范协议、策略,而能量系统相对较小,系统复杂度较低。而储能系统更复杂、庞大,充放电深度更深,寿命周期更长,因此需要根据以上差异对储能BMS进行专门的设计开发。为了保证数据和协议的处理可靠、安全,在储能BMS应该采用架构,理清各层级的关系。
徐剑虹表示,电池储能系统的安全问题已经成为行业迫在眉睫需要解决的课题。因此,电池安全状态分析和预警是未来BMS的一项极为重要的要求。
四、雄韬股份UPS解决方案事业部资深技术负责人郭锋带来主题为 《储备一体化系统在数据中心的应用分析》的分享。
郭锋表示,2020年数据中心用电量占全国全社会用电量2.71%。在新基建的背景下,数据中心得到迅猛的发展,数据中心作为高密度负荷,如何最大限度采用清洁能源并降低运行能耗,得到越来越多的关注。
国家层面也相继出台了《关于加强绿色数据中心建设指导意见》、《全国一体化大数据中心协同创新体系算力枢纽实施方案》、《新型数据中心发展三年行动计划(2021—2023 年)》、《“十四五”信息通信行业发展规划》等政策。由此各地掀起绿色数据中心建设潮。
储能作为灵活性调节资源,可与数据中心相辅相成。一方面,储能站为数据中心提供UPS服务,基于峰谷电价价差套利,降低数据中心电费,减轻企业负担,同时该工况下可实现电池浅充浅放,延长电池使用寿命。另一方面,数据中心为储能站提供数据储存服务、计算传输服务。
据郭锋介绍,储能式UPS(又称储能式不间断电源,SPS),不仅具备在线式UPS 的全部功能,为关键负载提供稳定的电力保障,还可优化UPS性能、无功补偿设备和稳压设备的投入,同时可通过储能电池对电网削峰填谷,利用峰谷电价为企业创收,实现整套系统的主动式工作和对新能源的综合利用。
在上午的圆桌对话中,谢伟博士、徐剑虹总经理、郭锋先生分别就《025年电化学储能市场的规模大约达到多少?》、《光伏与风电等能源在储能应用的过程,有哪些挑战?如何克服?》两大问题展开讨论。
金阳介绍,新型电力系统主要特征是以新能源为供给主体,而储能在可再生能源发电、输配电、电网辅助服务、用户侧四大方面助力构建新型电力系统。
目前全球电化学储能系统中,锂离子电池储能占比达92%。由于锂离子电池电解液易燃、隔膜易熔解、电极热分解,在机械、电气及热滥用工况下易发展成热失控,甚至有许多“突然死亡型”电池事故的发生。储能锂电的安全问题难以回避。因而,需健全完善储能全环节安全管理长效机制。
金阳表示,储能本质安全在于开发更安全的电池,如钠离子电池,水系锌离子电池及固态锂离子电池。在固定式储能中,牺牲一些能量密度来换取安全性是值得的。
同时,金阳还表示:储能电站火灾和爆炸危险性大,未雨绸缪是关键;多级安全预警系统可以捕获事故早期异常信号,防止火灾和爆炸事故发生;防爆抑爆手段不足,通过强排风等手段避免气液逸出物聚集,同时避免电火花产生;水是有效的储能电站灭火介质,但也把双刃剑,谨慎使用。
宋辰辰首先介绍了储能的定义,把一段时期内暂时不用的多余能量通过某种方式收集并储存起来,在使用高峰时再提取使用,或者运往能量紧缺的地方再使用,就是储能。
按照种类进行划分,储能主要分为储水蓄能、飞轮储能、热储能、压缩空气储能、化学储能等。据CNESA数据显示,目前抽水蓄能存量最多,电化学储能势头最猛。
电化学储能系统主要由电池组、电池管理系统(BMS)、 储能变流器(PCS)、能量管理系统(EMS)及其他电气设备构成。不同需求下储能系统的容量及具体结构也有所不同。
储能系统还未大规模市场化,研发及测试仍然面临许多关键技术问题,例如电池质量良莠不齐;测试规范不全;系统集成技术不成熟等。对于测试也有安全性、
当前,储能系统测试法规国内的标准分为国家标准、行业标准、团体标准(如协会、联盟等)、企业标准等,此处以国标为主要讨论对象。
针对储能变流器法规和储能电站法规,ITECH储能系统测试方案可进行三电平储能变流器测试、储能直流变换器测试、储能电池测试。同时在储能电池测试中,还能对电池用户特别关注的问题重点进行了优化,考虑非常周到。
七、欣旺达综合能源有限公司软件开发资深专家黄斌带来《“双碳”战略下分布式智慧能源的机遇与挑战》的演讲。
但以新能源为主体的新型电力系统需要配置灵活性调节资源。一方面需要加快高压直流输送线路建设,另一方面,也应在中东部地区因地制宜发展分布式能源建设。
已进入快速建设阶段的分布式能源,仍存在分布式能源与负荷匹配度不足、多种能源不能有效协同、多元化价值难以兑现、投资与运行成本上涨等问题,一定程度上影响了项目经济性,制约了发展。
针对分布式综合能源项目,欣旺达为客户提供全流程的服务。包括负荷分析、规划测算、投资运作、工程设计及建设、能源管理平台建设以及项目运营服务等。
该服务已成功应用于多个分布式综合能源项目,为客户实现了通过供能端与用能端的协调互补,实现园区用能优化,达到提高能源利用效率,降低用能成本的价值。
缪楠林分别从大容量储能发展的背景与挑战、大容量储能集成设计与控制技术以及案例介绍三大方面展开,认为电池储能应该全生命周期均衡管控,确保实现储能运行一致性;要应用智能、高可靠性组网架构,保障系统高效运维;要实现主动安全策略,组建高可靠系统等。
OFweek 2022储能技术与应用在线峰会的最后,金阳教授、黄斌先生、缪楠林总监分别就《企业应该从哪些角度促进储能的降本提质?》、《影响储能补贴政策出台的因素有哪些?有什么建议?》两大问题展开讨论。
产品型号 | BH10S/BH10L | BH20S/BH20L | BH30S/BH30L | BH60S/BH60L | BH100S/BH100L |
产品容量 | 1KVA/0.8KW | 2KVA/1.6KW | 3KVA/2.4KW | 6KVA/4.8KW | 10KVA/8KW |
整机特性参数 | |||||
整机体制 |
双转换高频在线式 |
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整机结构 |
采用塔式和机架式结构设计 | ||||
整机满载效率AC-AC | >90% | ||||
噪音(距离前面2米) | <50dB | ||||
工作温度 | 0~40℃ | ||||
储存温度 |
-15~60℃(不含电池) | ||||
湿度 |
<95%无冷凝 | ||||
安全标准 |
GB/T14715 | ||||
电磁兼容标准 | EN50091-1/2 | ||||
保护功能 |
过载、短路、过温、市电过高/过低、电池过高/过低 | ||||
直流启动功能 |
具备 | ||||
配接发电机功能 |
具备 | ||||
手动旁路 |
无 |
选件 |
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显示 | LCD:市电下UPS运行状态、逆变状态、旁路状态、电池状态、电池量、负载量、故障信息等 | ||||
声光报警 |
自动 | ||||
静音 |
自动 | ||||
输入特性参数 | |||||
输入电压范围 |
100%负载:180~300Vac,50%负载:110~300Vac |
175~280Vac | |||
输入频率范围 | 50/60Hz(自适应) | ||||
输入功率因PF |
0.99 | ||||
总谐波失真(THDI) | <5% | ||||
输出特性参数 |
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输出电压 | 220Vac | ||||
输出功率因数 | 0.8 | ||||
输出电压稳定度 |
220Vac±1%(静态负载);220Vac±2%(50-0%负载跃变);220Vac±5%(100-0%负载跃变) | ||||
输出频率(市电) |
46Hz≤输入频率≤54Hz时,输出和输入保持一致;输入频率小于46Hz或大于54Hz时输出频率锁定在50Hz | ||||
输出频率(电池) | 50Hz±0.2% | ||||
输出波形 |
纯正弦波 | ||||
失真度 |
<1%(线性满负载),<3%(非线性负载) | ||||
过载 |
>125%过载运行时间大于30秒; >150%过载运行立即转旁路关机 |
>120%过载运行时间30秒; >150%过载运行立即转旁路关机 |
|||
峰值因数 | 3:1 | ||||
逆变效率 | >90% | ||||
短路 |
电路自动保护,输出为零 | ||||
输出异常 |
逆变器输出自动闭锁保护 | ||||
噪声抑制 |
EMI/RFI滤波器 | ||||
电池过低 |
关机保护 | ||||
动态响应 |
满载3%,稳定时间为20毫秒 | ||||
自动重新启动 |
具备 | ||||
软件设定开/关机 |
具备 | ||||
旁路特性参数 |
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静态旁路转换时间 | 0ms | ||||
静态旁路输入范围 | 80Vac±5%~285Vac±5% | ||||
旁路逆变转换时间 | 2ms | ||||
电池特性参数 | |||||
电池类型 |
密封铅酸免维护电池 | ||||
标配电池额定电压、节数 |
12V/7Ah×2/3节 |
12V/7Ah×4/6节 | 12V/7Ah×6/8节 | 12V/7Ah×16节 | 12V/7Ah×16节 |
标配电池额定备用时间 | 5-15min | 5-15min | 5-15min | 5-15min | 5-15min |
长延时电池额定电压 | 36Vdc | 72Vdc | 96Vdc | 192Vdc | 192Vdc |
标配充电电流 |
1A | 1A | 1A | 1A | 1A |
长延时充电电流 |
4A | 4A | 4A | 4A | 4A |
接口特性参数 |
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通讯接口 |
RS232标配;/SNMP/RS485/干接点(选件) |
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监控软件 | 具有各种操作系统下的监控管理,市电及电池状态、市电故障、电池电压低、遥控关机、控制菜单 | ||||
物理参数 |
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标机尺寸mm(深×宽×高) |
405×145×220 |
465×190×345 | 465×190×345 | 500×240×620 | 500×240×620 |
净重量Kg |
10.5/12 | 22.5/25 | 27.5/29.5 | 60 | 57 |
长机尺寸mm(深×宽×高) |
405×145×220 | 465×190×345 | 465×190×345 | 500×240×460 | 500×240×460 |
净重量Kg | 6.5 | 12 | 12.5 | 18 | 20 |
购买人 | 会员级别 | 数量 | 属性 | 购买时间 |
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