中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：今年五月，視知產(chǎn)研院獨(dú)家揭秘了全球最大風(fēng)光制綠氫合成氨項(xiàng)目，今天，我們?yōu)榇蠹医颐刈罱鼧O為火爆的：儲(chǔ)能電站。
據(jù)《重慶日?qǐng)?bào)》，7月5日，西部（重慶）科學(xué)城智慧儲(chǔ)能科技示范項(xiàng)目——科學(xué)谷儲(chǔ)能電站（含谷寶洪100兆瓦/200兆瓦時(shí)儲(chǔ)能電站）正式并網(wǎng)。這也是西南地區(qū)首個(gè)并網(wǎng)運(yùn)行的百兆瓦級(jí)電網(wǎng)側(cè)獨(dú)立儲(chǔ)能電站。
此前因?yàn)榇祟愴?xiàng)目往往不需要環(huán)評(píng)，所以很少有太多細(xì)節(jié)透露，而這次該項(xiàng)目建設(shè)了輸變電工程需要環(huán)評(píng)，所以外界得以窺見(jiàn)其中諸多細(xì)節(jié)。
這個(gè)電站位于重慶高新區(qū)含谷鎮(zhèn)華月路，占地面積31.2畝。作為2023年重慶市首批新型集中式儲(chǔ)能示范項(xiàng)目，科學(xué)谷儲(chǔ)能電站是重慶市能源局、重慶高新區(qū)管委會(huì)保障迎峰度夏電力供需平衡，優(yōu)化電力資源配置，規(guī)劃布局的一座集中式儲(chǔ)能電站。
據(jù)新聞透露，科學(xué)谷儲(chǔ)能電站從開工到并網(wǎng)僅用了72天，創(chuàng)造了多個(gè)同類項(xiàng)目建設(shè)的新紀(jì)錄。
視知產(chǎn)研院在重慶高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)管理委員會(huì)的官網(wǎng)上找到了重慶高新區(qū)生態(tài)環(huán)境局關(guān)于批準(zhǔn)建設(shè)項(xiàng)目環(huán)評(píng)信息的公告，里邊進(jìn)一步透露的項(xiàng)目的詳細(xì)信息。
先看大家最感興趣的造價(jià)。
公告顯示，項(xiàng)目分兩部分，其中電網(wǎng)工程總投資：420萬(wàn)，建設(shè)單位為：國(guó)網(wǎng)重慶市電力公司市區(qū)供電分公司。
儲(chǔ)能電站的總投資為：4億，建設(shè)單位為中電建（重慶高新區(qū)）新能源有限公司。
以下信息來(lái)源于《建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響報(bào)告表》，仍然需要先說(shuō)明一下：建設(shè)單位已經(jīng)聲明，環(huán)評(píng)報(bào)告文本中不涉及國(guó)家秘密、商業(yè)秘密、個(gè)人隱私和不涉及國(guó)家安全、公共安全、經(jīng)濟(jì)安全和社會(huì)穩(wěn)定等內(nèi)容，同意環(huán)評(píng)報(bào)告全本公開。
重慶電網(wǎng)電源以火電和水電為主，本地水電開發(fā)潛力極小，因煤電資源條件較差，重慶火電再開發(fā)的費(fèi)用和環(huán)境代價(jià)也較大，重慶電網(wǎng)調(diào)峰能力提升幅度非常有限。隨著重慶電網(wǎng)近年降溫負(fù)荷不斷增加，峰谷差逐漸增大，重慶電網(wǎng)填谷調(diào)峰的需求日趨增大。儲(chǔ)能能夠?yàn)殡娋W(wǎng)運(yùn)行提供調(diào)峰、調(diào)頻、備用、需求響應(yīng)支撐等多種服務(wù)，是提升傳統(tǒng)電力系統(tǒng)靈活性、經(jīng)濟(jì)性和安全性的重要手段，能夠顯著提高風(fēng)、光等可再生能源的消納水平，支撐分布式電力及微網(wǎng)，是推動(dòng)主體能源由化石能源向可再生能源更替的關(guān)鍵技術(shù)；儲(chǔ)能能夠作為輸電網(wǎng)投資升級(jí)的替代方案，能夠延緩輸電網(wǎng)的升級(jí)與增容，是提升電網(wǎng)輸送能力，降低輸變電投資的重要途徑；儲(chǔ)能能夠促進(jìn)能源生產(chǎn)消費(fèi)開放共享和靈活交易、實(shí)現(xiàn)多能協(xié)同，是構(gòu)建能源互聯(lián)網(wǎng)，推動(dòng)電力體制改革和促進(jìn)能源新業(yè)態(tài)發(fā)展的核心基礎(chǔ)。
重慶市未來(lái)存在一定的調(diào)峰缺口，本項(xiàng)目100MW/200MWh獨(dú)立儲(chǔ)能的建設(shè)能有效緩解未來(lái)重慶調(diào)峰不足問(wèn)題，同時(shí)促進(jìn)相關(guān)新型儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。本項(xiàng)目?jī)?chǔ)能電站內(nèi)設(shè)一座升壓站，其最高電壓等級(jí)為110kV，根據(jù)《建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)分類管理名錄（2021年版）》規(guī)定，本項(xiàng)目屬于“五十五、核與輻射”中的“161輸變電工程”，需編制環(huán)境影響報(bào)告表。
中電建（重慶高新區(qū)）新能源有限公司擬在重慶市九龍坡區(qū)-高新區(qū) y03-3-1/04M1地塊建設(shè)“西部（重慶）科學(xué)城智慧儲(chǔ)能科技示范項(xiàng)目含谷寶 洪100MW/200MWh儲(chǔ)能電站”。儲(chǔ)能電站占地面積約20810m2 ，建設(shè)裝機(jī)容量為100MW/200MWh，站內(nèi)設(shè)110kV升壓站一座。儲(chǔ)能電站儲(chǔ)能區(qū)設(shè)29 組3.45MW/6.9MWh儲(chǔ)能單元，每6.9MWh儲(chǔ)能單元由2套3.45MWh標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)能集裝箱、2臺(tái)1725kW PCS、1臺(tái)3600kW升壓變、1臺(tái)環(huán)網(wǎng)柜、1臺(tái)100kW 輔助變組成；儲(chǔ)能設(shè)備選用磷酸鐵鋰電池，電芯容量為280Ah。升壓站主變?nèi)萘繛?×120MVA，戶外布置，采用三相雙繞組油浸式有載調(diào)壓主變壓器，電壓等級(jí)110/35kV。
每套電池艙由14個(gè)電池簇并聯(lián)而成，每個(gè)電池簇由25個(gè)模組串聯(lián)而成，每個(gè)模組由 16個(gè)280Ah電池串聯(lián)而成。每套電池艙設(shè)置1 個(gè)電池主管理單元（MBMU）對(duì)電池進(jìn)行管理，每個(gè)電池簇由1個(gè)電池從管理單元（SBMU）來(lái)管理；每個(gè)電池模組由1個(gè)電池監(jiān)控系統(tǒng) （BMU）來(lái)管理。
本工程擬采用容量為280Ah 的磷酸鐵鋰儲(chǔ)能電池作為電芯。具體參數(shù)如下：
每套電池艙主要由電池簇、1 個(gè)匯流柜、1個(gè)控制柜、1套消防系統(tǒng)、冷卻機(jī)組等組成，每套電池艙合計(jì)容量為3.45MWh，其中電池簇接入1個(gè)匯流柜，由匯流柜匯成1路直流，接入PCS 的直流開關(guān)。
儲(chǔ)能電站每天按“兩充兩放”考慮。充電時(shí)段為0：00-5：00，放電時(shí)段為 11：00-13 ：00 或 19：00-22：00，全年利用小時(shí)數(shù)約為600h，具體次數(shù)以調(diào)度部門依據(jù)當(dāng)日負(fù)荷曲線、電網(wǎng)實(shí)際需求及相關(guān)政策執(zhí)行。
本項(xiàng)目年工作365 天，每天8h。本項(xiàng)目?jī)?chǔ)能電站建成投產(chǎn)后，職工預(yù)計(jì)3名值守人員，不在廠區(qū)內(nèi)食宿。
項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模為 200MWh，外送/受進(jìn)潮流為100MW，采用110kV 電壓等級(jí)并網(wǎng)。站內(nèi)配套新建一座110kV 升壓站，升壓站內(nèi)建設(shè)1 臺(tái)120MVA主變，110kV側(cè)采用單母線接線，接入220kV 寶洪變電站。站內(nèi)儲(chǔ)能單元區(qū)各儲(chǔ)能電池艙經(jīng)逆變升壓艙升壓后接至110kV變電站變壓器35kV側(cè)。本項(xiàng)目用電低谷時(shí)段充電，用電高峰開始放電，每天電池充放電各2次，每次充電和放電時(shí)間均為 2h。
磷酸鐵鋰電池在一般情況下是不會(huì)出現(xiàn)爆炸起火的。正常使用時(shí)磷酸鐵鋰電池的安全性較高，在一些極端情況下還是會(huì)發(fā)生危險(xiǎn)的，這跟各廠家的材料選擇、配比、工藝過(guò)程以及后期的使用是有很大關(guān)系的。爆炸的誘因主要來(lái)自以下幾個(gè)方面：
a.水分含量過(guò)高
水分可以和電芯中的電解液反應(yīng)，生成氣體，充電時(shí)，可以和生成的鋰反應(yīng)，生成氧化鋰，使電芯的容量損失，易使電芯過(guò)充而生成氣體，水分的分解電壓較低，充電時(shí)很容易分解生成氣體，這一系列生成的氣體會(huì)使電芯的內(nèi)部壓力增大，當(dāng)電芯的外殼無(wú)法承受時(shí)，電芯就會(huì)爆炸。
b.內(nèi)部短路
由于內(nèi)部產(chǎn)生短路現(xiàn)象，電芯大電流放電，產(chǎn)生大量的熱，燒壞隔膜，而造成更大的短路現(xiàn)象，這樣電芯就會(huì)產(chǎn)生高溫，使電解液分解成氣體， 造成內(nèi)部壓力過(guò)大，當(dāng)電芯的外殼無(wú)法承受這個(gè)壓力時(shí)，電芯就會(huì)爆炸。
c.上部膠未隔開正極耳及隔膜
激光焊時(shí)，熱量經(jīng)殼體傳導(dǎo)到正極耳上，使正極耳溫度高，如果上部膠紙沒(méi)有隔開正極耳及隔膜，熱的正極耳就會(huì)使隔膜紙燒壞或收縮，造成內(nèi)部短路，而形成爆炸。
d.高溫膠紙包住負(fù)極耳
在負(fù)極耳點(diǎn)焊時(shí)，熱量傳導(dǎo)到負(fù)極耳上，假如高溫膠紙未貼好，負(fù)極耳上的熱量就會(huì)燒壞隔膜，造成內(nèi)部短路，引起爆炸。
近年來(lái)偶有國(guó)外儲(chǔ)能電站爆炸事故的報(bào)道，國(guó)內(nèi)行業(yè)協(xié)會(huì)也表示，要從全球儲(chǔ)能項(xiàng)目中暴露出來(lái)的安全風(fēng)險(xiǎn)中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，優(yōu)化儲(chǔ)能系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，著力構(gòu)建產(chǎn)品安全標(biāo)準(zhǔn)體系的建設(shè)，避免安全事故發(fā)生從而引發(fā)的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)事故。
爆炸產(chǎn)生的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)主要為電解液的泄漏和消防廢水。磷酸鐵鋰電池的電解液成分主要有高氯酸鋰、氟鋰鹽、六氟磷酸鋰等，用高氯酸鋰制成的電池低溫效果不好，有爆炸的危險(xiǎn)。用含氟鋰鹽制成的電池性能好，無(wú)爆炸危險(xiǎn)，適用性強(qiáng)。用六氟磷酸鋰制成的電池，除了電池性能好，無(wú)爆炸危險(xiǎn)，適用性強(qiáng)，將來(lái)廢棄電池的處理工作相對(duì)簡(jiǎn)單，對(duì)生態(tài)環(huán)境友好。
電解液有揮發(fā)性氣味，對(duì)人體危害最大的是其中的鋰鹽，六氟磷酸鋰，這種鋰鹽附著在人身體上皮膚表面有手掌大小的皮膚被腐蝕，就可以致命。
電解液泄漏應(yīng)迅速撤離泄漏污染區(qū)人員至安全區(qū)，并進(jìn)行隔離，嚴(yán)格限制出入。切斷火源，建議應(yīng)急處理人員戴自給正壓式呼吸器，穿消防防護(hù)服。盡可能切斷泄漏源，防止進(jìn)入下水道、排洪溝等限制性空間。小量泄漏，用其它惰性材料吸收，也可以用不燃性分散劑制成的乳液刷洗，洗液稀釋后放入廢水系統(tǒng)。大量泄漏，構(gòu)筑圍堤或挖坑收容，用泡沫覆蓋，降低蒸氣災(zāi)害。用防爆泵轉(zhuǎn)移至槽車或?qū)Ｓ檬占鲀?nèi)，回收或運(yùn)至廢物處理場(chǎng)所處置。
本項(xiàng)目?jī)?chǔ)能電站儲(chǔ)能單元的艙外消防用水主要用于儲(chǔ)能艙外壁的冷卻，采用室外消火栓供應(yīng)冷卻用水。艙內(nèi)消防方案為全氟己酮 PACK級(jí)滅火+簇級(jí)探測(cè)。區(qū)域發(fā)生火災(zāi)采用室外消火栓及滅火器進(jìn)行滅火，產(chǎn)生的消防廢水只含固體懸浮物廢渣，不含重金屬污染物，不含可溶性鹽等其他污染物。儲(chǔ)能電站雨水排水系統(tǒng)排水口設(shè)人工閥門，發(fā)生火災(zāi)時(shí)立即關(guān)閉排水系統(tǒng)閥門，消防廢水經(jīng)站內(nèi)雨水井、排水溝收集、沉淀后，運(yùn)至園區(qū)污水處理系統(tǒng)。
