中國儲能網(wǎng)訊：近日，國家能源局正式公布了第三批能源領域首臺（套）重大技術裝備名單，清華大學與中國長江三峽集團有限公司、中國電力國際發(fā)展有限公司、西安西電電力系統(tǒng)有限公司聯(lián)合申報的“百兆瓦級高壓級聯(lián)直掛式儲能系統(tǒng)”成功入選。
大規(guī)模儲能系統(tǒng)可針對新能源發(fā)電的隨機性、波動性和間歇性，實現(xiàn)風光儲多時間尺度的互補，提高新能源發(fā)電的可控制、可調度性，是提升大規(guī)模新能源消納和解決主動支撐能力不足的重要技術手段。
針對現(xiàn)有大容量儲能系統(tǒng)采用分布式并聯(lián)方案易產(chǎn)生諧波振蕩、電能變換效率低、對電池管理系統(tǒng)要求高等問題，清華大學電機系、清華大學能源互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新研究院直流研究中心、清華四川能源互聯(lián)網(wǎng)研究院直流研究所共同組建的清華團隊，與中國長江三峽集團有限公司、中國電力國際發(fā)展有限公司、西安西電電力系統(tǒng)有限公司開展聯(lián)合攻關，從“功率器件-電池組件-功率變換-系統(tǒng)集成”四個方面進行技術突破，全面攻克百兆瓦級高壓級聯(lián)直掛式儲能系統(tǒng)的系統(tǒng)成套設計難題，構建百兆瓦級高壓級聯(lián)直掛式儲能系統(tǒng)“電池-變換器-系統(tǒng)”三級協(xié)調控制和均衡控制技術體系；基于國產(chǎn)自主化IGCT-Plus器件，研制世界上首套百兆瓦級高壓級聯(lián)直掛式儲能系統(tǒng)，為目前國際上單機容量最大的儲能系統(tǒng)，填補了國內外空白。
百兆瓦級高壓級聯(lián)直掛式儲能系統(tǒng)拓撲結構
百兆瓦級高壓級聯(lián)直掛式儲能系統(tǒng)融合了儲能及無功補償?shù)墓δ?，可實現(xiàn)四象限運行，既可進行100MW的有功調節(jié)輸出，又可進行高達140MVar的無功支撐，可為新能源電力系統(tǒng)提供慣量支撐；可在數(shù)毫秒內快速響應電網(wǎng)調度指令，并在數(shù)十毫秒內實現(xiàn)有功和無功0到100%調節(jié)，技術參數(shù)國際領先，可以有效解決大規(guī)模新能源場站并網(wǎng)后的穩(wěn)定性問題。
高壓級聯(lián)直掛式儲能系統(tǒng)的功率變換艙
目前，項目單位正在開展50MW/100MWh高壓級聯(lián)直掛式儲能系統(tǒng)、100MW/200MWh高壓級聯(lián)直掛式儲能系統(tǒng)研制，該項目建成后將成為目前世界上單機容量最大的直掛式儲能系統(tǒng)，同時也是國際上首套百兆瓦級高壓級聯(lián)直掛式儲能系統(tǒng)。
未來，隨著“雙碳”目標落實和新型電力系統(tǒng)建設的持續(xù)推進，“百兆瓦級高壓級聯(lián)直掛式儲能系統(tǒng)”將在大規(guī)模新能源開發(fā)等場景中具有廣泛的應用前景。本項目的實施形成了“可復制、可推廣”的大規(guī)模儲能開發(fā)方案，對構建新型電力系統(tǒng)、改善電網(wǎng)對可再生能源的接納能力具有重要意義。
