電池儲能系統的結構組成
1、蓄電池系統
目前儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)方(fang)式主要分(fen)為三類(lei)(lei):物(wu)理儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)(抽水儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)、壓縮空氣儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)、飛輪儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)等(deng))、化(hua)(hua)學儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)(鉛酸電(dian)(dian)池(chi)、氧化(hua)(hua)還原液流電(dian)(dian)池(chi)、鈉(na)硫電(dian)(dian)池(chi)、鋰離(li)子電(dian)(dian)池(chi))和(he)電(dian)(dian)磁儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)三大類(lei)(lei),由于經濟性及應(ying)用場景的原因,除(chu)抽水儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)外,化(hua)(hua)學儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)是應(ying)用最廣泛,從國際和(he)國內(nei)市場來看,化(hua)(hua)學儲(chu)(chu)(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)中的鋰離(li)子應(ying)用較多。
2、PCS變流器系統
儲(chu)能(neng)雙向變(bian)流(liu)(liu)器(qi)(qi)簡稱(cheng)PCS,儲(chu)能(neng)變(bian)流(liu)(liu)器(qi)(qi)可以(yi)實(shi)現電池(chi)與電網(wang)(wang)間的交直流(liu)(liu)轉換(huan),完(wan)成兩者(zhe)間的雙向能(neng)量流(liu)(liu)動,并通過(guo)控制策略(lve)實(shi)現對電池(chi)系統(tong)(tong)(tong)的充放電管理、網(wang)(wang)測負荷(he)功(gong)(gong)率(lv)(lv)跟蹤(zong)、電池(chi)儲(chu)能(neng)系統(tong)(tong)(tong)充放電功(gong)(gong)率(lv)(lv)控制和正常及孤島運行方式下網(wang)(wang)測電壓的控制;具有高轉換(huan)效率(lv)(lv)、寬電壓輸入范圍、快速并離(li)網(wang)(wang)切換(huan)和方便維(wei)護等特(te)點,同時具備完(wan)善的保護功(gong)(gong)能(neng),如(ru)孤島保護、直流(liu)(liu)過(guo)壓保護和低電壓穿越(可選)等,滿足(zu)系統(tong)(tong)(tong)并、離(li)網(wang)(wang)要求(qiu)。
3、箱變系統(如有)
如采(cai)用高壓(6kV、10kV、20kV、35kV等)并(bing)網(wang)系(xi)(xi)統(tong),須采(cai)用箱變完成升壓任務,為盡量減少兩支(zhi)路間的電(dian)(dian)磁(ci)干擾及(ji)環(huan)流影響(xiang),箱變系(xi)(xi)統(tong)采(cai)用雙分裂變壓器,其他參數跟風電(dian)(dian)和光伏(fu)無大的差別。
4、站用變電系統(如有)
為變電(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan)內的(de)設備提供交流電(dian)(dian)(dian)(dian),如照(zhao)明、暖通、檢(jian)修、保護屏、高壓開關柜(ju)內的(de)儲能(neng)電(dian)(dian)(dian)(dian)機、開關儲能(neng)、生(sheng)活和工作設施供電(dian)(dian)(dian)(dian)等,需要操(cao)作電(dian)(dian)(dian)(dian)源的(de)。如與跟風電(dian)(dian)(dian)(dian)、光(guang)伏等組成多能(neng)互(hu)補(bu)的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)站(zhan),可與風電(dian)(dian)(dian)(dian)或(huo)光(guang)伏共(gong)用(yong)一套站(zhan)用(yong)變系統(tong)。同時根據用(yong)電(dian)(dian)(dian)(dian)負荷,選擇合適的(de)站(zhan)用(yong)變容量。
5、電纜(一次和二次)
交流ZR-YJV22 或ZR-YJV23阻燃交聯聚乙烯絕緣電(dian)力電(dian)纜具有高機械強度、耐(nai)環境應力好、優良(liang)的電(dian)氣性能和耐(nai)化學腐蝕等特點,重量輕,結構簡單,使用方便(bian)。本產品(pin)適用于交流額定電(dian)壓35kV 及以下(xia)的輸配電(dian)線路上。
ZR-RVVP 控(kong)制電纜(lan)低煙無鹵阻燃(ran)(ran)型電纜(lan)的特點是電纜(lan)不(bu)僅具備阻燃(ran)(ran)性(xing)能,而且具有低發煙性(xing)和無害性(xing)(毒性(xing)和腐蝕性(xing)較小),適用于(yu)對電纜(lan)阻燃(ran)(ran)、煙密度、毒性(xing)指數有特別要求的場所。
6、電池管理系統BMS、能量管理系統EMS
電(dian)池(chi)管理系統(tong)BMS,主要(yao)對電(dian)池(chi)組的充放(fang)電(dian)保護進行管理。充滿(man)電(dian)時(shi)(shi)能保證各(ge)單體(ti)電(dian)池(chi)之間的電(dian)壓(ya)差異小于設(she)定(ding)值,實(shi)現電(dian)池(chi)組各(ge)單體(ti)電(dian)池(chi)的均充,有效地改善(shan)了串聯充電(dian)方式下的充電(dian)效果(guo)。同(tong)時(shi)(shi)檢(jian)測電(dian)池(chi)組中各(ge)個單體(ti)電(dian)池(chi)的過壓(ya)、欠壓(ya)、過流、短路、過溫狀態,保護并延長電(dian)池(chi)使用壽(shou)命。BMS系統(tong)隨鋰離(li)子電(dian)池(chi)成套(tao)提供。
能量管理系統EMS,主要是(shi)對電站的實時運行(xing)(xing)狀態信(xin)息(xi)進行(xing)(xing)監(jian)控(kong)(kong),包括系統功率(lv)曲線(xian)、電池電壓溫(wen)度信(xin)息(xi)、累計(ji)處理電量信(xin)息(xi)及其(qi)他約(yue)定(ding)的監(jian)測信(xin)息(xi)。并(bing)且可以在服(fu)務器中建立遠(yuan)程(cheng)監(jian)控(kong)(kong)軟件能夠遠(yuan)程(cheng)控(kong)(kong)制及下載數(shu)據,能夠實時報警,并(bing)傳輸到指定(ding)手機上(shang)。
7、監控系統、相關接入系統設備
電(dian)池儲能(neng)(neng)監(jian)控系統(tong)(tong)基本功(gong)能(neng)(neng)包(bao)括(kuo):測量監(jian)視(shi)功(gong)能(neng)(neng)、數據處(chu)理(li)(li)功(gong)能(neng)(neng)、分析(xi)統(tong)(tong)計(ji)功(gong)能(neng)(neng)、操作控制(zhi)功(gong)能(neng)(neng)、事件告警功(gong)能(neng)(neng)、保護管理(li)(li)功(gong)能(neng)(neng)、人機(ji)接(jie)口功(gong)能(neng)(neng)、事故(gu)追憶及(ji)歷史反演(yan)功(gong)能(neng)(neng)、歷史數據管理(li)(li)功(gong)能(neng)(neng)、遠(yuan)動及(ji)轉發功(gong)能(neng)(neng)、系統(tong)(tong)維護功(gong)能(neng)(neng)。
相關接入系統的(de)設(she)備(bei)是整個(ge)的(de)監(jian)控系統的(de)組成部分,由于各個(ge)地(di)方(fang)電網(wang)建設(she)的(de)情況不一(yi)樣,形成了接入系統所(suo)需的(de)設(she)備(bei)不盡相同,不過(guo)根據國標(biao)GB、行標(biao)DL等要(yao)求,還是可以發(fa)現一(yi)些(xie)共同的(de)設(she)備(bei)。
儲能系統的作用
1、提高分布式能源的穩定性
儲能(neng)系(xi)統(tong)應用于微電網中,通過(guo)能(neng)源管理(li)系(xi)統(tong)(EMS),將分(fen)布(bu)式(shi)能(neng)源與儲能(neng)系(xi)統(tong)、主(zhu)電網協(xie)同控制,可以平穩分(fen)布(bu)式(shi)能(neng)源的(de)波動,穩定輸出,并(bing)提供(gong)分(fen)布(bu)式(shi)能(neng)源的(de)就(jiu)地利用率(lv),避免遠距離傳輸給主(zhu)電網照(zhao)成(cheng)傳輸壓力及電力損耗。
除此之外,儲能(neng)系統還能(neng)在夜間(jian),或分(fen)布式(shi)能(neng)源(yuan)維修期間(jian),持續為主(zhu)要負載提(ti)供部分(fen)電(dian)源(yuan),減(jian)少停電(dian)時間(jian)。
2、改善用戶用電的電能質量
儲(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)系統(tong)的運用,能(neng)(neng)(neng)(neng)夠對微電(dian)網電(dian)能(neng)(neng)(neng)(neng)質量的提升發揮重要的作(zuo)用,系統(tong)通過(guo)對儲(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)系統(tong)中PCS控制,在穩(wen)定(ding)電(dian)能(neng)(neng)(neng)(neng)輸(shu)(shu)出(chu)的同(tong)時,調節儲(chu)能(neng)(neng)(neng)(neng)系統(tong)向(xiang)微電(dian)網輸(shu)(shu)出(chu)的有功、無功,同(tong)時解決電(dian)壓驟降(jiang)/跌落問(wen)題。
在(zai)面(mian)對主電(dian)(dian)網電(dian)(dian)壓驟升、驟降等(deng)問題時,儲(chu)能系(xi)統可以提(ti)供(gong)快速功率緩沖,快速吸(xi)收/補(bu)充電(dian)(dian)能,提(ti)供(gong)有(you)功,無功功率支撐,穩定(ding)電(dian)(dian)壓波(bo)動。儲(chu)能系(xi)統也能為(wei)微電(dian)(dian)網提(ti)供(gong)部分諧波(bo)治理功能。
3、調峰
儲能系統在微電網中,可以在負荷低谷時候,存儲分布式能源發出的多余電能,在負荷用電高峰時候釋放電能,調節負荷需求。儲能系統作為微網中能量緩沖環節,在微網系統中是必不可少的。儲能(neng)系統在滿足峰值負荷用電的同時(shi),可以降低(di)發電機組或變壓器所需容量。