6月3日，采日能源首次發(fā)布集群式儲(chǔ)能系統(tǒng)方案，該方案的核心在于將集群大規(guī)模化、智能、共享技術(shù)直接應(yīng)用于儲(chǔ)能解決方案上，采用模塊集群大規(guī)?；?、BMS智能化、共享化、群閉環(huán)自控式設(shè)計(jì)等創(chuàng)新技術(shù)，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能系統(tǒng)全生命周期內(nèi)更高放電優(yōu)化系統(tǒng)整體成本并提高安全性。
據(jù)采日能源介紹，集群大模塊化，即模塊數(shù)量級(jí)的增加，集群儲(chǔ)能系統(tǒng)包含電池倉(cāng)、就地控制倉(cāng)、智能箱變?nèi)齻€(gè)主模塊。電池倉(cāng)包含電池模組、電池簇、空調(diào)內(nèi)機(jī)、消防內(nèi)機(jī)（不含消防氣體）、直流匯流柜等，多個(gè)集裝箱共用一個(gè)就地控制倉(cāng)，就地控制倉(cāng)包含就地控制器、中央空調(diào)主機(jī)、消防主機(jī)和、智能箱變包含PCS和升壓變。
而由3個(gè)艙體直接組成10MWH、20MWH或50MWH大型機(jī)組。電池倉(cāng)不含空調(diào)主機(jī)和消防氣體電池倉(cāng)容量密度可提升至少20%、電池倉(cāng)占地面積可減少30%-40%、動(dòng)力線纜可節(jié)約20%-30%；機(jī)組大型化，系統(tǒng)的轉(zhuǎn)化效率提1%-2%.
智能化的BMS可以解決大規(guī)模集群儲(chǔ)能的電芯不平衡問(wèn)題。據(jù)了解，電芯不平衡存在兩種形式，即電池包串聯(lián)失衡和電池簇并聯(lián)失衡。其中，電池包串聯(lián)失衡解決方案可以采用模組級(jí)電流旁路器，旁路電流為額定電流的10-20%，根據(jù)電池Pack包SOC的差異調(diào)節(jié)電池包的充放電旁路電流，可以解決10-20%的串聯(lián)容量失配影響；電池簇并聯(lián)失衡解決方案通過(guò)單簇電池模組模擬器串聯(lián)到電池回路，根據(jù)電池簇SOC的差異，在充放電過(guò)程中對(duì)電池簇的輸出電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)，可以解決電池簇10%-20%失配。
并聯(lián)SOC失配調(diào)節(jié)(圖）
串聯(lián)SOC失配調(diào)節(jié)（圖）
此外，共享式即多個(gè)電池主機(jī)共用一個(gè)就地控制倉(cāng)，主要優(yōu)勢(shì)如下：
（1）共享空調(diào)，多個(gè)電池倉(cāng)采用1套中央空調(diào)主機(jī)，電池倉(cāng)采用空調(diào)內(nèi)機(jī)分布式溫控，制冷效率提升20%-30%，電池倉(cāng)溫度均勻性可控制在5℃以內(nèi)；
（2）多個(gè)電池倉(cāng)共享UPS備電系統(tǒng)，效率較傳統(tǒng)分離式UPS至少提升5%；
（3）多電池倉(cāng)共享1套視頻、顯示、弱電智能化柜體；
（4）多個(gè)電池倉(cāng)共用一臺(tái)消防總機(jī)和消防氣體，消防氣體可減少50%以上，單臺(tái)機(jī)器可用消防氣體量提高3-5倍
群閉環(huán)自控式大規(guī)模儲(chǔ)能由多個(gè)儲(chǔ)能執(zhí)行單元組成，儲(chǔ)能單元的可輸出功率受電池的SOC、最高電圧、最低電壓、最高溫度、最低溫度影響，可用輸出功率會(huì)在運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生突變（尤其充放電末端），大規(guī)模儲(chǔ)能系統(tǒng)要接受調(diào)度的調(diào)峰調(diào)頻響應(yīng)，在儲(chǔ)能單元充放電末端或故障響應(yīng)式，儲(chǔ)能功率響應(yīng)速度就會(huì)存在影響。
（1）群閉環(huán)自控第一步：功率開(kāi)環(huán)控制，給各個(gè)儲(chǔ)能單元廣播功率初始值。
（2）群閉環(huán)自控第二步：PID閉環(huán)控制，保證調(diào)節(jié)的精度，群控響應(yīng)時(shí)間小于300mS（國(guó)標(biāo)3S），控制調(diào)節(jié)時(shí)間小于300mS（國(guó)標(biāo)2S），控制精度小于1.5%（國(guó)標(biāo)2%）
功率群群閉環(huán)自控式原理（圖）
