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澳大利亚AGL计划建造250MW/250MWh「构网型」电池储能系统

日期:2021-12-03    来源:输配电世界

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2021
12/03
09:30
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关键词: 电池储能系统 澳大利亚能源 电网侧电化学储能

根据今年8月的一个报道,由芬兰科技公司瓦锡兰提供的价值 1.8 亿美元的Torrens岛电池储能系统将交付给澳大利亚能源巨头AGL。第一期储能系统将提供一小时存储容量(250 MWh),未来将扩展到长达四小时的储能时间(1000 MWh)。

AGL为Torrens岛规划的电池储能系统。图片来源:AGL

尽管与最近宣布的其他大容量储能项目相比,它的规模并不突出,但该项目因使用了「构网技术」而引起广泛的关注,并有望揭示有关这种新技术的实际应用能力。

预计储能系统将在2023年初全面投入运行,最初还是以「电网跟随模式」运行,在澳大利亚明确对该新技术的监管环境后最终转换为「构网模式」。

Torrens岛的大规模电池储能系统将成为 AGL 在全澳推出的 850MW 电网侧电化学储能中的第一个项目。颇具意味的是,该项目建在 AGL 位于南澳阿德莱德以北的Torrens岛天然气厂所在地,这标志着Torrens岛由化石能源中心向清洁能源中心转变的进程向前迈进了一大步。

Torrens 岛燃气电站将被 250 MW 电池储能系统取代。图片来源:AGL

构网型与电网跟随型逆变器

Torrens岛电池储能系统将使用德国 SMA 公司提供的 100 多个具有「构网功能」的逆变器(单台2.5MW)。SMA 澳洲的大规模储能和项目解决方案总监Josh Birmingham 在 8 月份告诉澳大利亚光伏杂志,“从全球范围来看,过去从来没有做过这种规模的该项技术试验”。

传统上,逆变器以所谓的「电网跟随模式」运行,这意味着它们的输出与电网的电压波形保持同步。然而,「构网型」逆变器可以设置自己的频率,使它们能够为电网提供“虚拟惯性”。

逆变器大的分类。图片来源:AEMO(重绘)

在上周,“构网型”技术被澳大利亚能源市场运营商 (AEMO) 列为最高优先考虑的技术,该技术也被称为“虚拟同步机技术”,在清洁能源转型中有望发挥关键作用。系统稳定和惯性历来仅由具有可靠输出的基荷发电厂提供,如,燃煤和燃气电站。但随着可变可再生能源的普及,“构网”技术成为清洁能源替代日益迫切的需求。

不同等级的「构网技术」

Josh Birmingham同时表示,「构网」技术有多种层次。在最基本的层面上,如果主电网出现故障,“构网系统”可以继续为其本地电网供电。与「电网跟随系统」不同,构网型逆变器能够转为孤岛运行,因为它自己可以生成自己所需的频率参考。

在更高的层面上,它可以充当“虚拟同步机”,这意味着它可以模拟传统上由旋转式大容量同步调相机提供的惯性服务,在电网电压波动的情况下“起到支撑作用”。

相关阅读:为什么“同步调相机”能重新焕发青春?|惯性意味着稳定

终级「构网服务」是具备所谓的“黑启动”服务能力。这意味着系统在发生大停电的情况下,储能电站不仅可以自行重启,还可以重新为电网的某个区域供电。这被视为「构网技术」的巅峰,将标志着重大的技术进步。

事实上,总结起来,像Torrens岛这样的项目所展示的东西将是一种未来必要的合理需求。

南澳Torrens岛发电站将采用瓦锡兰250MW/250MWh 电池储能系统,该电站目前使用天然气。图片来源:Wärtsilä

AGL的电化学储能项目

AGL最近宣布,其位于 Broken Hill 的 50 MW 电池储能系统已获得开发许可,并计划在其 Loy Yang A 电站建造 200MW 电池储能系统,在Liddell 电站建造150MW 电池储能系统,以及其他电网侧电化学储能项目,包括Wandoan、Maoneng和Dalrymple.

2022年,在AGL被分拆之后,Torrens岛电池储能系统将成为AGL澳大利亚公司的资产。

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