儲(chǔ)能電站集控管理系統(tǒng)解決方案，提升供電可靠性增加收益

一.發(fā)展背景

《2022年世界能源展望》報(bào)告指出，能源危機(jī)令全球能源系統(tǒng)脆弱性和不可持續(xù)性凸顯，或?qū)⑼苿?dòng)各國(guó)及國(guó)際組織采取長(zhǎng)期措施加速結(jié)構(gòu)性改革，深刻改變現(xiàn)有能源供應(yīng)體系。

國(guó)際能源署表示，地緣政治沖突和世界經(jīng)濟(jì)問(wèn)題導(dǎo)致原油、天然氣、煤炭等傳統(tǒng)能源市場(chǎng)發(fā)生巨震，許多國(guó)家政府也紛紛制定新計(jì)劃推動(dòng)能源轉(zhuǎn)型.

根據(jù)國(guó)際能源署的推算，根據(jù)各國(guó)現(xiàn)在推出的政策，全球清潔能源年投資額有望在2030年超過(guò)2萬(wàn)億美元，與當(dāng)下相比提高50%以上其中清潔能源在未來(lái)的技術(shù)發(fā)展中，以太陽(yáng)能、風(fēng)能為主。

截至 2021 年底，全球已投運(yùn)電力儲(chǔ)能項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī)規(guī)模 209.4GW同比增長(zhǎng) 9%。新型儲(chǔ)能的累計(jì)裝機(jī)規(guī)模緊隨其后，為25.4GW，同比增長(zhǎng) 67.7%，其中，鋰離子電池占據(jù)絕對(duì)主導(dǎo)地位，超過(guò)90%。

截至 2021 年底，中國(guó)已投運(yùn)電力儲(chǔ)能項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī)規(guī)模 46.1GW占全球市場(chǎng)總規(guī)模的 22%，同比增長(zhǎng) 30%。市場(chǎng)增量主要來(lái)自新型儲(chǔ)能，累計(jì)裝機(jī)規(guī)模達(dá)到5729.7MW同比增長(zhǎng) 75%.

二. 儲(chǔ)能技術(shù)類型

傳統(tǒng)的儲(chǔ)能技術(shù)按照類型來(lái)分主要分為物理儲(chǔ)能、電化學(xué)儲(chǔ)能、化學(xué)儲(chǔ)能、電磁儲(chǔ)能和相變儲(chǔ)能等。目前應(yīng)用較多的是物理儲(chǔ)能和電化學(xué)儲(chǔ)能,未來(lái)儲(chǔ)能有可能成為主要儲(chǔ)能方式.

三. 儲(chǔ)能電站

3.1 發(fā)電側(cè): 提升新能源發(fā)電友好性

3.1.1 提升新能源并網(wǎng)特性，提高電網(wǎng)考核分，減少考核損失。

如:西北電廠并網(wǎng)運(yùn)行管理實(shí)施細(xì)則:風(fēng)電場(chǎng)和光伏電站的日預(yù)測(cè)(短期預(yù)測(cè))單點(diǎn)偏差最大誤差應(yīng)分別≤25%和20%，超短期預(yù)測(cè)曲線第2小時(shí)調(diào)和平均數(shù)準(zhǔn)確率應(yīng)>75%，可用電量的日準(zhǔn)確率應(yīng)>97%。

3.1.2 促進(jìn)新能源根據(jù)電力需求特性、市場(chǎng)化價(jià)格信號(hào)等優(yōu)化生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)，降低棄風(fēng)棄光，降低系統(tǒng)輔助服務(wù)成本，

• 調(diào)頻、調(diào)峰、調(diào)壓、備用等

• 東北地區(qū)新能源分?jǐn)傒o助服務(wù)費(fèi)用約3分/千瓦時(shí)

3.1.3 提升高比例新能源外送系統(tǒng)的整體效率，可提高輸電通道的利用率和系統(tǒng)整體經(jīng)濟(jì)性。

3.2 電網(wǎng)側(cè):促進(jìn)新能源與電網(wǎng)的協(xié)調(diào)優(yōu)化運(yùn)行

在新能源較集中的區(qū)域，配套建設(shè)電網(wǎng)測(cè)儲(chǔ)能裝置，從電網(wǎng)運(yùn)行的角度發(fā)揮其削峰填谷、負(fù)荷跟蹤、調(diào)頻調(diào)壓、熱備用、電能質(zhì)量提升等功能，改進(jìn)電力調(diào)度方式，加強(qiáng)區(qū)域負(fù)荷調(diào)劑優(yōu)化，有利于新能源與電網(wǎng)的協(xié)調(diào)優(yōu)化運(yùn)行。

3.3 用戶側(cè):擴(kuò)展新能源終端應(yīng)用模式

3.3.1 電力自發(fā)自用:

對(duì)于安裝光伏的家庭和工商業(yè)用戶，考慮到光伏在白天發(fā)電，而用戶一般在夜間負(fù)荷較高，通過(guò)配置儲(chǔ)能可以更好地利用光伏電力，提高自發(fā)自用水平，降低用電成本。

3.3.2 峰谷價(jià)差套利:

通過(guò)低電價(jià)時(shí)給儲(chǔ)能系統(tǒng)充電，高電價(jià)時(shí)儲(chǔ)能系在實(shí)施峰谷電價(jià)的電力市場(chǎng)中，統(tǒng)放電，實(shí)現(xiàn)峰谷電價(jià)差套利，降低用電成本。

3.3.3 容量費(fèi)用管理:

工業(yè)用戶可以利用儲(chǔ)能系統(tǒng)在用電低谷時(shí)儲(chǔ)能，在圖峰負(fù)荷時(shí)放電，從而降低整體負(fù)荷，達(dá)到降低容量電費(fèi)的目的。

3.3.4 提升供電可靠性

發(fā)生停電故障時(shí)，儲(chǔ)能能夠?qū)?chǔ)備的能量供應(yīng)給終端用戶避免了故障修復(fù)過(guò)程中的電能中斷，以保證供電可靠性。

四. 儲(chǔ)能電站- 儲(chǔ)能系統(tǒng)的組成

電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)主要由電池組、儲(chǔ)能變流器(PCS)、電池管理系統(tǒng)(BMS)、能量管理系統(tǒng)(EMS)以及其他電氣設(shè)備構(gòu)成。

電池組是儲(chǔ)能系統(tǒng)最主要的構(gòu)成部分;電池管理系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)電池的監(jiān)測(cè)、評(píng)估、保護(hù)以及均衡等;能量管理系統(tǒng)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控和能量調(diào)度等;儲(chǔ)能變流器可以控制儲(chǔ)能，電池組的充電和放電過(guò)程，進(jìn)行的交換.

電池管理系統(tǒng)包含儲(chǔ)能電池監(jiān)控和電池管理系統(tǒng)兩大部分，每套系統(tǒng)包含電池監(jiān)測(cè)電路(CSC)從電池管理單元(SBMU)、主電池管理單元(MBMU)、高壓線路控制單元、儲(chǔ)能柜預(yù)充電(并聯(lián))線路、高壓檢測(cè)單元、熱管理單元、電流檢測(cè)單元、急停系統(tǒng)、以及電池監(jiān)控系統(tǒng)PC

五.安科瑞儲(chǔ)能監(jiān)控系統(tǒng)

安科瑞作為專業(yè)軟件產(chǎn)品及系統(tǒng)解決方案提供商，結(jié)合儲(chǔ)能系統(tǒng)的特點(diǎn)與運(yùn)行模式在電力監(jiān)控的基礎(chǔ)上自主研發(fā)儲(chǔ)能監(jiān)控系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)儲(chǔ)能設(shè)備的統(tǒng)一監(jiān)測(cè)與統(tǒng)一控制、儲(chǔ)能數(shù)據(jù)的集中管理分析，在削峰填谷、節(jié)省電費(fèi)開支、延緩輸配電擴(kuò)容升級(jí)等方面具有良好的經(jīng)濟(jì)收益，在計(jì)劃曲線、備用電源、逆功率保護(hù)等方面具有一定的供電安全性可靠性。

功能:管理人員可通過(guò)系統(tǒng)查看當(dāng)前儲(chǔ)能系統(tǒng)綜合數(shù)據(jù)、充放電量數(shù)據(jù)、節(jié)能減(電參量數(shù)據(jù)排數(shù)據(jù))、當(dāng)前運(yùn)行模式(峰谷模式、計(jì)劃曲線、需量控制等)、電量與收益等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、可通過(guò)對(duì)儲(chǔ)能電站全站功率曲線、充放電量對(duì)比圖，實(shí)時(shí)掌握系統(tǒng)的整體運(yùn)行水平。同時(shí)與光伏、風(fēng)電及綜合能源管理等系統(tǒng)進(jìn)行接口整合，多維度的進(jìn)行綜合能源的有效應(yīng)用及管理，為多元化輔助決策分析提供依據(jù)。

價(jià)值:為用戶提供安全、規(guī)范的監(jiān)控服務(wù)，保證儲(chǔ)能設(shè)備及電網(wǎng)安全提供多種運(yùn)行模式、數(shù)據(jù)分析與生產(chǎn)報(bào)表，有效提高系統(tǒng)整體性能，節(jié)省電費(fèi)開支。