2021年10月17日-20日，2021北京國際風(fēng)能大會暨展覽會（CWP 2021）在北京新國展隆重召開。作為全球風(fēng)電行業(yè)年度最大的盛會之一，這場由百余名演講嘉賓和數(shù)千名國內(nèi)外參會代表共同參與的風(fēng)能盛會，再次登陸北京。
本屆大會以“碳中和——風(fēng)電發(fā)展的新機(jī)遇”為主題，歷時(shí)四天，包括開幕式、主旨發(fā)言、高峰對話、創(chuàng)新劇場以及關(guān)于“國際成熟風(fēng)電市場發(fā)展動態(tài)及投資機(jī)會”“國際新興風(fēng)電市場發(fā)展動態(tài)及投資機(jī)會”“風(fēng)電設(shè)備智能運(yùn)維論壇”“碳達(dá)峰碳中和加速能源轉(zhuǎn)型”等不同主題的15個分論壇。能見App全程直播本次大會。
在儲能與新能源融合發(fā)展論壇上，陽光電源股份有限公司劉超發(fā)表了題為《風(fēng)儲融合關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用》的主題演講。
以下為演講原文：
劉超：各位行業(yè)同仁大家下午好，我今天分享風(fēng)儲融合關(guān)鍵技術(shù)，偏向于耦合和關(guān)鍵應(yīng)用。
風(fēng)儲、光儲，風(fēng)光儲是由于光伏或者新能源帶來大的發(fā)展，讓整個電網(wǎng)面臨更大的挑戰(zhàn)，從發(fā)電側(cè)，電網(wǎng)側(cè)，用戶側(cè)都面臨一些挑戰(zhàn)，尤其+儲能之后，面向儲能應(yīng)用也是圍繞三個方向展開的。發(fā)電側(cè)肯定由于電力系統(tǒng)不平衡，電網(wǎng)側(cè)也是由于泄露過載，所以加上風(fēng)電、光伏，為了去把能量做一個搬移。用戶側(cè)，居民用電對于儲能應(yīng)用也是非常多的。
儲能是非常重要的方式，或者說是一種技術(shù)形式，陽光電源目前在推的1500V儲能系統(tǒng)，從三個方向展開，比如發(fā)電側(cè)在風(fēng)光儲24小時(shí)發(fā)電，同時(shí)在電網(wǎng)側(cè)也有活儲調(diào)頻，現(xiàn)在講光儲，風(fēng)儲，還有今年大型能源基地，包括鄂爾多斯，還有100GW的基地項(xiàng)目已經(jīng)動工，后面風(fēng)儲一定面向大型工業(yè)基地去展開。
儲能系統(tǒng)面臨的挑戰(zhàn)：第一，安全問題，尤其是今年4月份北京大紅門事故之后，對于儲能的經(jīng)濟(jì)模型、投資收益，或者應(yīng)用場景而言，都體現(xiàn)出安全是其致命的問題；第二，度電成本，光伏度電成本3毛左右，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)平價(jià)了，后續(xù)發(fā)展趨勢肯定是光儲平價(jià)，即儲能度電成本也要降低，而目前比較高，在5毛左右；第三，儲能并網(wǎng)要求比較高，尤其現(xiàn)在全國接近30個省份都有不同的新能源電站配儲能的要求，但電網(wǎng)又沒明確詳細(xì)的要求。陽光電源從這三方面出發(fā)，認(rèn)為實(shí)現(xiàn)新能源耦合一定是專業(yè)集成。集成也從三個角度考慮，首先是安全，其次是更低的度電成本，第三，對電網(wǎng)的支撐。
從2016年我們國內(nèi)推1500V光伏，到現(xiàn)在所有的光伏都是1500V的，現(xiàn)在在國內(nèi)1500V儲能已經(jīng)陸續(xù)展開，但是海外項(xiàng)目現(xiàn)在80%都是1500V的儲能。第三部分支撐電網(wǎng)這塊，我們后面也展開了，從快速功率控制，慣量支撐角度來展開。從集成角度實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展。
要實(shí)現(xiàn)光儲耦合，或者風(fēng)儲耦合，或者大型能源基地提出風(fēng)光儲一體化，1500V的儲能肯定是一個趨勢，度電成本降低10%以上的，尤其左邊有兩個案例，第一個青海特高壓國內(nèi)最大的儲能系統(tǒng)已經(jīng)并網(wǎng)的，但是也是1500V的儲能，下面是海外今年6月份英國門第100兆瓦時(shí)的電網(wǎng)，還有就是液冷方案，雖然說前期的投資會高一點(diǎn)，但是從全生命周期度電成本來看是降低的，同時(shí)液冷好處均溫性在集裝箱內(nèi)部電芯溫度在3度以內(nèi)，同時(shí)能量密度可以提出30%以上，這是我們推出的技術(shù)路線。
風(fēng)儲核心還是在儲能系統(tǒng)安全，以及整個儲能技術(shù)這塊，對于電池，陽光電源自己做的電芯做集成等，對于電池也是有評估和預(yù)警機(jī)制，前期做集成的時(shí)候，讓他們工作在同一個工作上面，保證整個系統(tǒng)穩(wěn)定性。
再就是前面提到了儲能系統(tǒng)的安全，因?yàn)殛柟怆娫次覀兝砟钤谙李A(yù)防和防護(hù)這一塊，真正的儲能電池一旦發(fā)生火災(zāi)其實(shí)是不可挽救的，我們講電瓶車真的發(fā)生著火了，基本上就可以燒光了，儲能的系統(tǒng)安全這塊，火災(zāi)探測有幾個角度，也是基于大數(shù)據(jù)分析有AI火災(zāi)探測系統(tǒng)，因?yàn)閮δ芩目扇細(xì)怏w做一個探測，通過BMS系統(tǒng)做融合之后可以更好的去在火災(zāi)發(fā)生之前更好預(yù)警，讓整個儲能系統(tǒng)做到預(yù)防。
因?yàn)閮δ芟到y(tǒng)溫度控制是核心的，現(xiàn)在所有設(shè)計(jì)來看，集裝箱設(shè)計(jì)是整個儲能核心，儲能集裝箱內(nèi)部的溫度控制，是讓電芯可以延長壽命，或者說在整個電芯成長周期里面可以更好的穩(wěn)定狀態(tài)，傳統(tǒng)的溫度控制是根據(jù)我們集裝箱內(nèi)部的溫度去啟動空調(diào)，我們現(xiàn)在做到智能控制，可以根據(jù)電芯溫度，可以根據(jù)整個甚至外部輸入，以及運(yùn)營工礦，甚至氣象數(shù)據(jù)更好預(yù)測整個儲能系統(tǒng)工作在一個最佳的溫度狀態(tài)，大家都知道儲能集裝箱正常電池工作溫度23度，加減5度，我們通過智能溫控可以更好讓儲能集裝箱工作在一個更好的溫度狀態(tài)下，可以讓系統(tǒng)更好運(yùn)行和工作。
現(xiàn)在并網(wǎng)要求非常高，尤其是新能源配儲能越來越高，包括風(fēng)儲比例也在提高，這樣儲能的配置，對于電網(wǎng)支撐也是非常高的，首先左邊就是SCR用的比較多的核心技術(shù)，目前也通過了中國電科院檢測，右邊是無功響應(yīng)時(shí)間，我們做到了通過Goose協(xié)議，自研HPLC專用協(xié)議，控制策略算法優(yōu)化，從最初到后面的設(shè)備達(dá)到90%，現(xiàn)在在光伏儲能的PCS以及風(fēng)電整個無功響應(yīng)時(shí)間可以做到30毫秒以內(nèi)，一方面支撐電網(wǎng)，另一方面裂變器也可以支撐電網(wǎng)。
黑啟動我們也做了很多的技術(shù)研究，尤其是在美國做了案例，20兆瓦時(shí)的儲能+燃?xì)廨啓C(jī)作為黑啟動電源，可以做到10毫秒的無縫切換，同時(shí)在美國的項(xiàng)目叫做獨(dú)立儲能作為黑啟動電源，右下角這個案例也是在美國2018年做的比較成熟的案例，黑啟動技術(shù)的應(yīng)用，國內(nèi)來看黑啟動比較少。
我們講的風(fēng)光儲耦合，或者光儲耦合，或者風(fēng)儲耦合，除非是大型能源基地，尤其像今年三峽，烏蘭察布基地是風(fēng)光儲一體化的，像現(xiàn)在新能源配儲能，要么風(fēng)儲，要么光儲，風(fēng)光儲耦合的時(shí)候，光伏系統(tǒng)，風(fēng)電以及儲能剛開始是三個獨(dú)立系統(tǒng)，但是通過交流耦合的方式通過變壓器做到變瓦，可以讓風(fēng)光儲一體化做到的系統(tǒng)方案，尤其烏蘭察布項(xiàng)目，我們也在運(yùn)行，右邊的案例，右上角是剛才提到的青海特高壓基地，它也是一個耦合項(xiàng)目。右下角是去年在安徽做的儲能電池，是安徽風(fēng)儲典型的案例，它可以實(shí)現(xiàn)24小時(shí)清潔發(fā)電。
去年陽光電源對于儲能集成，尤其在發(fā)電側(cè)，電網(wǎng)側(cè)，用戶側(cè)案例比較多的，2020年儲能應(yīng)用800兆瓦時(shí)，今年2021年整個儲能應(yīng)用超過了3個GW時(shí)，具體案例不展開了，圍繞新能源領(lǐng)域，像海外獨(dú)立調(diào)頻，國內(nèi)光儲，風(fēng)儲耦合應(yīng)用，甚至在東南亞這些替代微網(wǎng)的項(xiàng)目，還有今年發(fā)改委能源局提高用戶側(cè)儲能，國內(nèi)用戶儲能沒有真正發(fā)展起來，但是可以看到在澳大利亞、日本這些發(fā)達(dá)國家用戶側(cè)儲能用的非常好，一方面由于電價(jià)機(jī)制，還有儲能應(yīng)用還是非常多的，所以國內(nèi)尤其發(fā)改委在峰谷價(jià)差方面加大，所以從小的用戶側(cè)儲能到大型能源基地儲能案例非常多的。
像歐洲儲能有激勵機(jī)制，還有市場盈利模型，尤其是美國，現(xiàn)在的每年儲能市場接近30個GW時(shí)，第二點(diǎn)，國內(nèi)參與百兆瓦項(xiàng)目就兩個，一個是青海項(xiàng)目，第二個就是今年三峽烏蘭察布項(xiàng)目，還有英國門迪，大型的能源基地項(xiàng)目是后面，未來大型風(fēng)儲光儲能源基地是趨勢，我的匯報(bào)就是這些。謝謝。
（根據(jù)速記整理，未經(jīng)本人審核）
評論