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10MW級鋰電池儲能系統關鍵技術應用案例10MW級鋰電池儲能系統關鍵技術及工程示範這個項目分為四個子課題,分別是:儲能系統提高大規模間歇式能源接入電網的應用理論研究;風電-火電機組-電池儲能系統聯合優化調度系統研究;10MW級集裝箱式鋰電池儲能系統示範驗證;大規模儲能電站應用商業模式研究。
山西欣旺達能源互聯網研究院作為10MW級集裝箱[1]式鋰電池儲能系統示範驗證子課題承擔單位,基於山西省D5000調度平台開發聯合調度模塊,掌握大倍率鋰電池成組集成控制技術和降低成本方法,掌握10MW級集裝箱式鋰電池儲能系統集成技術,開展 10MW級集裝箱式鋰電池儲能系統的工程示範。主要研究內容:
(1)大倍率鋰電池成組集成技術研究;
(2)集裝箱式鋰電池儲能系統提高大規模間歇式能源接入電網的示範應用;
示範工程選山西省朔州市右玉縣老千山150MW風電場,通過35KV架空線路接入220KV變電站,該風電場能夠為「10MW級鋰電池儲能系統關鍵技術及工程示範」項目的工程應用示範順利實施提供保障。在該風力發電場安裝集裝箱式鋰電池儲能系統,儲能系統通過統一升壓後接入風電場35KV母線,可平滑風電場出力波動,開展儲能系統提高風力發電接入能力的示範驗證以及風儲聯合運行的經濟性分析及商業模式研究。
二、應用案例
1.項目概述
1)項目目標
本項目通過開發大倍率充放電鈦酸鋰電池儲能系統,研究降低鋰電池儲能系統成本的方法,從新能源消納在以火電機組為主要調節電源電網的調峰調頻需求機制出發,研究電池儲能、火電機組的協調配置和調度,運行等關鍵技術,通過接入山西省D5000調度系統,開展10MW級集裝箱式鋰電池儲能系統應用和調度運行 示範,提高電網的調峰調頻能力,為新能源發電的消納問題提供應對策略;探索融資租賃模式在大規模儲 能電站上的應用,找出適用於大規模儲能電站快速發展的商業模式。
2)項目執行期
2016年12月至2018年12月
3)工作原理
開展10MW級集裝箱式鈦酸鋰電池儲能系統的示範應用;接受電網調度,開展多場景應用,為山西省電力調度提供更多的可調度電源;配合山西省風力發電接入能力,提高電網穩定性;輔助火電機組參與電網調峰調頻;示範項目成功將降低大規模電池系統在山西的應用成本,推動儲能在山西的產業化應用;探索大規模儲能系統中在山西電網中應用的商業模式。
4)合作模式
由山西晉能精瑞智能電網技術有限公司作為項目申請單位,組織中國電力科學研究院、太原理工大學、山西欣旺達能源互聯網研究院、國電山西潔能右玉風電有限公司等四家協作單位,聯合國網山西省電力公司,依託示範工程,形成產、學、研、用的研究體系。
2.主要效益
1)財務評估
課題總經費5300萬元,其中國家專項經費1200萬元,自籌經費4100萬元。山西欣旺達能源互聯網研究院作為協作單位承擔專項經費1024萬元自籌經費2100萬元。
2)經濟效益
開展儲能系統提高風力發電接入能力的示範驗證以及風儲聯合運行的經濟性分析及商業模式研究。通過本項目的研究和示範工程的推廣應用,提高山西省風電接納能力及儲能設備的規模化利用水平,形成一條完整的儲能規模化應用於電力系統的產業鏈,對儲能應用於其他行業也將起到明顯的示範和帶動作用。
三、技術要點
本課題通過研究大倍率鋰電池系統集成技術,掌握大倍率充放電電池控制技術和降低電池系統成本的方法;針對大規模間歇式能源接入時,開發考慮儲能電站、電力調度指令、提高間歇式能源接入電網能力的風儲電站聯合調度管理系統;依據風儲聯合調度管理體系,開展儲能系統提高間歇式能源接入電網能力的示範運行;開展鋰離子集裝箱式儲能系統提高大規模間歇式能源接入電網的示範應用。
核心技術:集裝箱式鈦酸鋰電池[2]儲能系統調頻工況適應性分析及集成技術。
四、應用前景
通過本項目示範應用,推動山西省鋰電池儲能系統配合風電接入能力和參與電網輔助服務的應用,形成涵蓋儲能、電力電子設備、監控裝置的上下游產業鏈,在山西省建立國內一流的儲能實驗室;培養新能源儲能系統研發與產業化團隊。
通過本項目的研究和示範工程的推廣應用,提高我省風電接納能力及儲能設備的規模化利用水平,形成一條完整的儲能規模化應用於電力系統的產業鏈,對儲能應用於其他行業也將起到明顯的示範和帶動作用。
參考文獻
- ↑ 科普 | 關於集裝箱,你了解多少呢?,搜狐,2022-02-10
- ↑ 乾貨!鈦酸鋰電池安全高效分析,搜狐,2018-10-30