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浙江湖州“巨型充电宝”——10千伏雉城储能电站已经进入投产倒计时

日期:2020-08-21    来源:浙电e家

国际新能源网

2020
08/21
15:23
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关键词: 储能电站 铅酸蓄电池 输变电

手机,是现代都市人的镇定剂。手机在手,便能一动不动。但如果手机电量不足,不安和焦虑立刻蠢蠢欲动。当然,只要有充电宝,安全感又会瞬间满格。

那你有没有想过,我们生活的城市也需要一个“巨型充电宝”。它在夜深人静时充电,在关键时刻放电,让城市电网更加安全稳定。

这不,位于湖州长兴的城市“巨型充电宝”——10千伏雉城储能电站已经进入投产倒计时。

今天,小e就带大家走进“巨型充电宝”,看看它究竟长啥样。

10千伏雉城储能电站位于110千伏金陵变电站东侧,建筑面积1978平方米(相当于5个标准篮球场这么大吧),上下两层。

走进储能电站一楼,首先看到的是蓄电池室。一组组电池整齐码放在电池架上,看起来颇为壮观。据了解,电站一二楼各有一个蓄电池室,分别有21个电池架,每个电池架8层,每层安装单体为12V200Ah的铅酸蓄电池60个。

掏出计算机一摁,这里共布置了20160个蓄电池,总容量大约相当于40多万个10000毫安的普通家用充电宝的电量。

一楼蓄电池室的左边是变流器装置室和10千伏开关室。正是这些设备让蓄电池和变电站相连得以实现电能的双向转换流通。

二楼除了蓄电池室,还有控制室和监控台。墙上的大屏幕可以实时监控整个储能站的运行状态。当设备出现故障时,系统会实时告警,通知运维人员去现场核查处理。

目前,雉城储能电站正在进行并网前的调试,投运后,将成为全国首座电网侧铅蓄式储能电站。

“全国首座”听起来很厉害的样子,但“铅蓄式”是什么式,电网侧又在哪一侧呢?

储能电站最核心的设备之一就是蓄电池。蓄电池主要有铅蓄电池、碱性电池、锂离子电池、液流电池和钠硫电池几大类。目前,大规模储能主要采用铅蓄电池、全钒液流电池和磷酸铁锂离子电池。

“铅蓄式”指的就是这个储能电站选用了铅蓄电池。

为什么?全钒液流电池和磷酸铁锂离子电池表示不服。

原来,全钒液流电池能量密度低,占地面积大;磷酸铁锂电池性能优越,但自身的安全性、稳定性问题有待进一步提升,消防受限较大。综合比较三种主流电池技术安全、经济、环保等各方面的特性后,铅蓄电池更为合适。其实,铅蓄电池对我们来说并不陌生,大多数电动自行车用的就是它。

再来说说电网侧。

电作为一种商品,和其他商品一样,也有其生产、输送和消费过程。与这三个过程相对应的就是发电侧、电网侧和用户侧。

作为多元融合高弹性电网建设的重要内容之一,电网侧储能项目的建设将有利于动态平衡电力供需,实现源网荷储柔性互动。

就雉城储能电站而言,它至少可以在以下几个典型应用场景中发挥作用,让电网更“Q弹”,城市用电更有安全感:

场景一当频率发生偏移时,储能电站可以快速维稳。我们知道电有直流和交流之分。出于经济性和安全性方面的考量,输变电及家用电更多采用交流电。交流电是指大小和方向都发生周期性变化的电流,单位时间内周期性变化的次数就是频率。

频率是电能质量的一个重要指标。根据相关规定,我国交流电频率是50Hz,大容量电力系统的频率偏差不得超过±0.2Hz。这意味着,电流每秒钟必须来回变化49.8~50.2次,方向改变99.6~100.4次。但是,在发电功率一定的情况下,频率会随着负荷的变化而变化。当频率偏移过大时,我们必须调整发电机组出力把频率“拉回来”,这个过程需要时间,调整速度相对较慢。但储能电站可以实现快充快放,在发电侧和用户侧之间切换角色,从而双向维持频率稳定。

场景二当峰谷差太大时,储能电站可以“削峰填谷”。一天当中,人们的用电需求随着时间变化,从而形成用电高峰和低谷。但发电量往往没法做到精准匹配,容易造成用电高峰时的缺口或用电低谷时的富余。于是乎,电网侧储能电站又上场了,它晚上充电消耗富余电量,白天放电填补用电缺口,动态调整电力供需平衡。

场景三当电网受损停电时,储能电站可以紧急供电。储能电站不仅可以在紧急情况下给医院、政府、学校等重要负荷提供不间断的临时供电服务,也可以作为电网黑启动的电源之一,帮助电网恢复供电。

那什么是黑启动呢?举个例子:

汽车因为电瓶亏电无法发动时,就需要找朋友的车帮忙搭电才能启动,这就类似于电网的黑启动。如果不仅电网没电了,发电设备也“趴窝”了,那么发电厂就需要“搭电”才能重新运转起来。这个重任,储能电站也能胜任。

怎么样?这个城市“巨型充电宝”是不是个宝?

有了这个“法宝”,多元融合高弹性电网建设又迈进了一大步。


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