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中国电科院新能源研究中心陶以彬:用户侧电池储能应用模式与经济性探讨

国际新能源网  来源:国际能源网  日期:2018-04-02
  4月2-4日,储能国际峰会暨展览会(ESIE)”是在国家能源局科技装备司指导下,在中关村管委会、中国能源研究会支持下,由中关村储能产业技术联盟(CNESA)打造的储能产业专业品牌会展。集中展示储能全产业链的领头企业的先进技术、产品与项目,是储能企业提供与政策制定者、规划者、电网管理者、世界大型电力公司面对面交流的机会,是专业观众、参会代表和展商沟通交流,实现储能技术商业化的重要平台。

  中国电力科学院新能源研究中心新能源与储能运营控制国家重点实验室陶以彬在主题论坛上做演讲。以下是演讲详情:
 
QQ截图20180402134813
 
  中国电力科学院新能源研究中心新能源与储能运营控制国家重点实验室 陶以彬:
 
  下面由我带来用户侧储能应用模式与经济性的主题分享。
 
  因为许处都是在江苏,许处把江苏客户侧做了精彩的报告,后来看到许处以后给大家带来一个小众的东西,移动式电池储能系统在配电网中的多场景应用,来进行分享,或者做一个工程的探索也可以。
 
  我的报告主要是分应用背景、技术现状、技术分析、应用案例和推广应用。
 
  我们首先来看一下移动式储能报告两个内容,从国标来说一个一体式,一个分离式。什么是一体式的,可以供电局95988,这个车头和车尾是一体式。还有客户侧用的集装箱可以拉着跑的移动式的储能。简单来说移动式的储能概念界定清楚。
 
  大家可以看一下背景,我们现代社会对电力需求,前面报告都可以看出来,我们对增长的符合需求是越来越增强,对于电动汽车大力发展以后,对电网要求、能力和质量提出要求。现在国家应急供电指挥部,特别灾害发生的时候,特别是福建、广东灾害发生的地方提供应急保障手段。这些东西对我们的需求很大的需求,第一,重要符合保电,像高考一些保电,我们每个人基本上参加这个过程。第二,在背后默默做贡献,成千上万台的应电保电装置,每个考生提供用电质量安全可靠性。像青奥会或者达沃斯论坛,可以做到大量的支持情况下,我们G20峰会可以用电保障供电的电源。
 
  第二,大家很熟悉,从我们调控中心的负荷大家可以看一下,这是去年实际调研的问题,在福建、安徽负荷,在每年4月份左右负荷突然增加,从调控数据可以看出来低载运行,在4月份高负荷运行,我们供电变压器供电能力不足,在山区、海岛开展了很多的活动,包括城市的商业区用电负荷,从曲线上可以看出来,由于电动汽车大量用电以后,节假日情况下和平时用电负荷明显不一样。在我们用电需求上面来讲的话,变压器有时候轻载,有时候过载。
 
  在我们很多服务区可以看到电动汽车的服务区,而且我们大量在高速路边上,在生活上可以见到这些东西。我们汽车用的是电,车开过去没有电的话是万万不行的,都开特斯拉过去都不能走。这时候需要提供储电的东西。
 
  基于以上我们非常成熟的发电机,在今天这个会场有背后做这些保障的产业发电机。我们以典型的河南和福建为例,每个省有一百台,像江苏、山东更多一些,他们平时需要应急的地方更多,这样的话,大家在我们传统的手段以后,由于我们现在对生活当中,用电的质量,尤其像北京开会比较多的地方,我就知道北京供电局好几台非能储能,和联合发电机联合在一起,和产业发电机联合运行,提供高质量的装置。大家可以看到,现在电能替代的问题,传统储能发电机大家可以感受到,如果在一些大家赶集的时候感觉到,如果用传统发电机给你在用的话,污染和噪声非常令人头痛的问题,希望有一个清洁能源可以替代的东西,提供优质安全的电力。
 
  第二,在上海世博会开60年国庆大典的时候,采用飞轮储能装置,可以看到调试工作量比较大,后期运行成本比较高,在运行过程当中遇到一些问题。基于以上这些问题和需求,我们非常感谢在同行当中给储能的大力的进步以后,不但运行控制技术,包括运行的成本,在这个应用场景下可以看到移动储能技术,又可以环境友好,无环境和噪声污染,功能灵活,高质量、高可靠性供电,还可以进行增容,同样多台车就可以传输,又提升经济效益。
 
  我们国家电网移动式储能系统拓扑,在平时的话给电网削峰填谷,提供电力系统。整个电网大大提高,同时又提高它的经济收益。
 
  这是采取模块化设计思路,这是车装一体化,这个小黄车的方式,可以根据我们现场功率大小和容量大小,特别像一些城中村或者农村山区开不过去,有时候在城市当中又需要大型供电的能力的时候,又有大供电去用。我们采取设计思路去用,可以自由灵活去边界。包括供电能力包括充电放电的快速切换,提供供电能力。在出现一些断电以后,可以零毫秒切换,切换到备电电源当中去。这是具体的分析,把传统发电机,包括移动式储能这个系统进行性能参数,包括各个指标的对比。
 
  因为我们通过实际调研可以发现,我们一般供电能力的话,一般也就是2-4个小时,高峰期,在中午的时候,11点到下午一点钟是高峰期,下午是晚上9点到11点是高峰期。把这个顶过去就可以了。
 
  我们可以经济性对比分析,现在储能电池成本急剧下降,效益成本占越来越明显的优势,需求是走一个上升的曲线,成本走下降的曲线,对这个乐观,可以找到这个焦点。
 
  这是一个集成开发的技术,为什么做到无缝切换,这是现场对我们提出的需求,这也是采取高新的技术。大家可以看,去年3月5号,这是比较有意义的地方,在福建古田山庄开的全军政治工作会议,参加有意义的工作。第二个会议是全国青年运动会在龙岩体育公园进行了会议。第三个,这是古田山庄一次接线图,为了提升它的经济效能,可以用在两条线来进行保电,这个一年不会发生几次,不会有这个东西。大家看到这个图模拟了一次突然断电的情况下,大家可以负荷侧电压零毫秒切换进去。每次到现场之前提前几天做反复的实验,这样保证未来大会顺利的进行。这是目前在以前的储能,未来的场景在福建安溪、上海曹溪、江苏省镇江、无锡、徐州地市局开展一些示范应用。
 
  通过一切努力得到南网的支持,得到国标的批准,正好是一年前我们开启了启动会,在短短一年时间内完成国标的编制,进行报批,今年顺利的话得到国标的发布稿,可以把集装箱式的,一体式储能进行规范,这样的话把这个行业规范起来。第三个,包括移动式移动储能供电系统及其控制方法上报了国标,又有技术规定,也有监测。包括工程切入规定,未来开展移动式集装箱储能接入配网工程接入的话,做一个进一步的工作。从本质的研发和产品监测工程,一条线,包括未来的云平台和调控中心的方法进一步梳理,专利的话不大说,进行科研工作。我们已经进入过往公司新技术推广目录,大面积的推广,在各个省市进行积累。
 
  未来推动营销配一体化,把配电、营销、调度联合在一起,可以联合复用。
 
  如果按照四个小时以内,每个省70台,而且20%替换率逐步替代的话,估计在20亿左右。这是飞轮产品目前节省费用3亿元。这是一些小众的东西给大家来进行分享一下,非常感谢。
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