中國儲能網(wǎng)訊：3月21日，“2018首屆全國儲能技術(shù)在電力調(diào)頻輔助服務(wù)市場中應(yīng)用高層研討會”在太原理工大學(xué)成功召開。
本次研討會由中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應(yīng)用分會、太原理工大學(xué)、深圳市科陸電子科技股份有限公司、廣東猛獅新能源科技股份有限公司、浙江南都電源動力股份有限公司、惠州億緯鋰能股份有限公司、浙江超威電力有限公司、成都特隆美儲能技術(shù)有限公司、山東圣陽電源股份有限公司、陽光電源股份有限公司主辦，中國能源建設(shè)集團山西省電力勘測設(shè)計院有限公司、北控智慧能源投資有限公司、中天儲能科技有限公司、深圳市雄韜電源科技股份有限公司、北京睿能世紀(jì)科技有限公司、北京國能伏安節(jié)能科技有限公司、烯晶碳能電子科技無錫有限公司、萬匯通能源科技有限公司、美國麥克斯威科技有限公司支持，中國儲能網(wǎng)承辦。
在會議上，北京睿能世紀(jì)科技有限公司戰(zhàn)略部副總裁王澍發(fā)表了題為《高安全性儲能調(diào)頻電站的解決方案》的主題演講，全文內(nèi)容如下：
王澍：大家好，我叫王澍，來自北京睿能公司。非常感謝儲能網(wǎng)能夠組織這么一次專門針對儲能參與輔助服務(wù)的會。我們公司在2011年提出構(gòu)想的時候，業(yè)內(nèi)對這個業(yè)務(wù)、這個模式的關(guān)注熱度與今天參會的情況有天壤之別。我們公司是全球首個提出儲能火電聯(lián)合調(diào)頻業(yè)務(wù)并實現(xiàn)項目落地的公司。在2011年的時候，我們提出構(gòu)想，當(dāng)時項目推進的工作難度很大，因為那個時候，我覺得業(yè)內(nèi)的同行們都不太理解我們這個模式，包括技術(shù)的，包括商務(wù)的。現(xiàn)在，我從會議上能感覺這個業(yè)務(wù)還是很火熱的。
今天我匯報的題目是《高安全性儲能調(diào)頻電站解決方案》。我們公司專注于做儲能火電聯(lián)合調(diào)頻的業(yè)務(wù)，因此，我先簡單介紹一下睿能做的幾個項目，然后重點講講儲能安全性的問題，最后，再介紹一下睿能對這個業(yè)務(wù)的全方位的解決方案。
睿能2011年成立提出這個業(yè)務(wù)的構(gòu)想，在2013年有第一個項目落地，這也是全國第一個儲能火電聯(lián)合調(diào)頻的項目。這個項目在北京石景山熱電，用2MW/0.5MWh的儲能，配一個22萬的機組。當(dāng)時我們用的系統(tǒng)是美國A123公司納米磷酸鐵鋰電池。這個項目是比較成功的示范項目，當(dāng)時我們做出來之后，這臺機組加了儲能之后，調(diào)頻性能能夠做到京津唐電網(wǎng)第一名。
第二個項目是我們在山西做的，在山西京能京玉電廠，9MW/4.5MWh，用的錳酸鋰電池。在當(dāng)時山西的火電機組普遍性能是2.0左右的情況下，京玉電廠調(diào)頻性能加入儲能之后，平均達(dá)到4.5以上，穩(wěn)居山西第一名。
第三個項目是在晉能陽光電廠用三元鋰電池做的儲能調(diào)頻項目，這個項目單日調(diào)節(jié)性能曾經(jīng)達(dá)到過5.8，這是我知道的所有機組，包括華北，包括京津唐日均調(diào)節(jié)性能最高的。
我們公司是儲能調(diào)頻電站的運營企業(yè)，我們對于儲能設(shè)備的選擇是中立的，是開放的。這三個項目，我們分別用了磷酸鐵鋰電池、錳酸鋰電池、三元鋰電池，積攢了很多電池選型和使用的經(jīng)驗。
這個業(yè)務(wù)是一個系統(tǒng)工程，絕對不是簡簡單單地買幾個儲能集裝箱放到電廠里面連上電直接投運了。在項目前期，需要對市場（調(diào)頻市場、“兩個細(xì)則”）進行評估，評估儲能調(diào)頻業(yè)務(wù)在這個區(qū)域是不是有可持續(xù)發(fā)展的空間。第二，針對每個發(fā)電企業(yè)的客戶評估這個發(fā)電企業(yè)的項目的收益、可行性。第三，要對儲能的配置進行優(yōu)化。在建設(shè)期，我們需要對儲能系統(tǒng)進行選型，基于收集的大量國內(nèi)外主要鋰電池廠商的信息，我們會綜合比選，哪種技術(shù)路線、哪個產(chǎn)品最合適，然后是詳細(xì)的工程設(shè)計。在運行期，需要不斷地優(yōu)化控制算法，達(dá)到在控制儲能壽命損耗的前提下，最大化項目補償收益。在整個的項目生命周期中，一環(huán)扣一環(huán)，每一環(huán)都相互聯(lián)系。
在這些年的項目執(zhí)行中，我們有個最關(guān)鍵的認(rèn)識，就是儲能的安全性是整個業(yè)務(wù)存在的基礎(chǔ)，這是我們公司存在的基礎(chǔ)，也是電網(wǎng)最關(guān)心的問題。我后面幾頁會說一下安全性，以及我們的體會。
實際上電儲能安全性是有很大急迫性的。主要體現(xiàn)在：一是，在近三年來，中國電儲能的應(yīng)用裝機規(guī)模以每年60%的速度在增長，到2017年底，全國的電化學(xué)儲能的裝機量達(dá)到接近400MW，我們認(rèn)為，千兆瓦的規(guī)模在一兩年內(nèi)就能實現(xiàn)。這么大的用量，我們急需要一些安全性的措施來保證我們的儲能系統(tǒng)是安全的。二是，我們在項目過程中也發(fā)現(xiàn)廠商的產(chǎn)品確實存在安全性的隱患，這種隱患有可能會造成運營商以及發(fā)電企業(yè)很大的損失。三是，安全性的工作相比國外來講是缺失的。
儲能安全性和我們所有的主體、和我們在座的各位、和政府主管部門都息息相關(guān)。我們在推進區(qū)域和各省的項目的時候，政府主管部門首先關(guān)心的問題就是安全性，經(jīng)常會問到我“儲能安全性怎么評價？”“有什么標(biāo)準(zhǔn)？”“我們怎么管理？”在現(xiàn)階段，這實際上是很難回答的。
電儲能系統(tǒng)的安全性絕對不能僅僅談及電芯，或只談技術(shù)路線，我們認(rèn)為，對于用戶，對于運營商來講，儲能系統(tǒng)的安全性應(yīng)該是從整個系統(tǒng)、整個儲能產(chǎn)品的層面來考慮。它有幾個層級：最底層是電芯層級，包括比如三元、磷酸鐵鋰、鈦酸鐵鋰的物理化學(xué)特性以及電芯的泄壓、過壓過流保護等；電芯上面的層級就是部件級，主要是BMS電池管理系統(tǒng)，怎么來保護電池，怎么來正確使用電池，監(jiān)測電池的物理量，還有電池模塊的各種電氣，以及機械的設(shè)計，都跟部件層面的安全性有關(guān)。再上一層就是系統(tǒng)層級，目前大部分儲能設(shè)備是集裝箱模式，有的廠商把電池和逆變器分開裝箱，有的廠商是把電池和逆變器裝在一個集裝箱內(nèi)，集裝箱層級的安全性主要體現(xiàn)在消防措施、溫控措施以及各種電氣的保護等。
我們討論儲能系統(tǒng)的安全性應(yīng)該是從系統(tǒng)的層面來講。最近一兩年出現(xiàn)了一個有意思的現(xiàn)象，就是大家在討論集中在儲能的技術(shù)路線上。廠商經(jīng)常在三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池原理層面進行比較，比如說熱失控溫度有多大差異。但我覺得這是僅一方面，甚至是儲能系統(tǒng)的冰山一角。如果單討論技術(shù)路線，我認(rèn)為這是沒有太大意義的，這個還是要看廠商本身整個系統(tǒng)的設(shè)計和集成能力。
我們也梳理過電儲能安全性的標(biāo)準(zhǔn)、要求、規(guī)范這些方面的信息，主要包括五個層面：電芯部件層面；儲能系統(tǒng)本體；儲能系統(tǒng)安裝；儲能系統(tǒng)調(diào)試、并網(wǎng)和運維；儲能系統(tǒng)的運輸。這幾方面都需要相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)、要求和規(guī)范。電芯層面在國內(nèi)和國際上還是有一些參考的標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)的，但是在另外四個層面，在國內(nèi)還是比較缺失的。中國電科院在這方面做了不少工作，全國電力儲能標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會的秘書處設(shè)在中國電科院的電工所，也出了幾個規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，但是，現(xiàn)在還在批準(zhǔn)和審閱之中，還沒有正式下發(fā)。所以這方面的工作，還是缺失，我們也呼吁所有業(yè)內(nèi)廠商，相關(guān)的主體能夠一起參與到儲能安全性的推進和討論之中。這是全行業(yè)的事情。
美國在儲能安全性標(biāo)準(zhǔn)的工作做得相對早一些，由美國能源部在2014年發(fā)起儲能安全性工作組，這個工作組的目標(biāo)說得特別好：構(gòu)建儲能安全和可靠性的信心。有了安全性，有了安全的儲能設(shè)備，確實是會提升整個行業(yè)的信心，才能夠讓我們下游的應(yīng)用有大規(guī)模的發(fā)展。這個工作由有來自超過50家機構(gòu)、公司、政府部門等，100多個專家組成，形成一個很大的工作組，共同來討論這個問題。美國儲能安全性的工作主要分三部分：一是識別、定位哪些和安全性相關(guān)的最急迫、最需要開展的研發(fā)工作；二是梳理或者完善、討論、發(fā)行各類標(biāo)準(zhǔn)要求等等，我們也梳理過美國的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，大概能有一兩百個，現(xiàn)在已經(jīng)有一部分了，還有一部分在討論之中；三是安全性是行業(yè)的事，工作組的另外一個作用是整合資源，看哪方面的專家、哪方面的企業(yè)適合干什么事。我們也希望國內(nèi)盡快開展儲能系統(tǒng)安全性相關(guān)的工作，雖然普遍存在行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的發(fā)展一般是落后于技術(shù)的發(fā)展的客觀規(guī)律，但是，由于我們儲能系統(tǒng)在未來有快速巨大的增長需求，我覺得安全性的工作即重要又緊急。
睿能是儲能調(diào)頻電站的運營商，我們不生產(chǎn)儲能電池，和在座的大部分廠商還是有本質(zhì)區(qū)別的。我們是深度參與儲能調(diào)頻業(yè)務(wù)（儲能火電聯(lián)合調(diào)頻）整個生命周期的每一個環(huán)節(jié)。我們的主要方式是“BOO”，建設(shè)、持有和運營。當(dāng)然后面的BOT等模式還在探索。從項目的可研、系統(tǒng)設(shè)計、設(shè)備采購、建設(shè)、調(diào)試，到開始運行之后的運維工作，我們都深度參與。我們是這個業(yè)務(wù)的首個提出者、開創(chuàng)者，我們的三個項目累積投運了40多個月，累計的充放電量達(dá)到5800萬kWh。
我們從建立之初就非常關(guān)注知識產(chǎn)權(quán)的保護，圍繞這個業(yè)務(wù)構(gòu)建了專利體系，申請了30多個發(fā)明專利。
不完全統(tǒng)計，我們預(yù)計今年會再投運大概50MW的調(diào)頻項目，另外還有近100MW的合同在談。
我們公司專注于儲能火電聯(lián)合調(diào)頻的業(yè)務(wù)，如前邊講到的這個業(yè)務(wù)從項目前期、設(shè)備采購、建設(shè)、投運、運維的整個過程是一個系統(tǒng)工程，所以我們提供全方位的解決方案?；陧椖窟^程中積累的大量的經(jīng)驗和數(shù)據(jù)，我們開發(fā)了一系列軟件，能夠做到智能化的選型、智能化的分析儲能電池的運行效果等。
具體來講，在規(guī)劃階段，我們自主研發(fā)了儲能系統(tǒng)的精細(xì)評估系統(tǒng)，以及儲能系統(tǒng)優(yōu)化配置系統(tǒng)。我們做的京玉和陽光這兩個項目配的是9MW半小時的儲能系統(tǒng)。我們這個半小時是通過我們自己開發(fā)的調(diào)頻時序仿真的工具，結(jié)合山西電網(wǎng)的調(diào)度策略、項目發(fā)電機組的特性，還有山西的規(guī)則，以及不同廠商電池本身的特性，因為每個廠商的電池壽命與溫度、SOC、DOD都有關(guān)系，我們根據(jù)這幾方面的因素去做仿真，我們會找出最合適的儲能系統(tǒng)的配置。在別的地方，像早期的京津唐那個項目是15分鐘的系統(tǒng)，不是半小時的系統(tǒng)，我們在其他的省份的每個項目都會做這種工作，去找最合適的儲能配比。在山西有一個比較有意思的現(xiàn)象，自從我們做了這兩個項目之后，據(jù)我了解，后面所有其他的廠商的項目都是半小時的。我不太理解，為什么大家都選半小時的。
在系統(tǒng)選型方面，由于我們是運營商，我們是儲能技術(shù)和廠商選擇中立的企業(yè)，我們積累了大量國內(nèi)外儲能廠商的信息，特別是國外的鋰電池廠商，我們幾乎全都談過。對于每個項目，我們都會優(yōu)選儲能設(shè)備。另外，我們自己也開發(fā)了SCADA與EMS一體化組態(tài)系統(tǒng)，能夠根據(jù)不同廠商的儲能系統(tǒng)靈活配置接口。我們還開發(fā)了分布和集中式一體化監(jiān)控系統(tǒng)，我們在電廠有一套監(jiān)控系統(tǒng)，大量的數(shù)據(jù)能夠通過安全的信息通道實時回傳到辦公室的調(diào)度中心，辦公室的會有運維人員持續(xù)觀察和分析各個儲能項目的運行情況。
在運行維護階段，從運行的第一天，我們自己開發(fā)了儲能的控制系統(tǒng)，儲能控制系統(tǒng)是這個業(yè)務(wù)很重要的一方面，它能決定你這個項目能賺多少錢。在考慮電網(wǎng)調(diào)度策略的基礎(chǔ)上，控制系統(tǒng)的的原則是保證儲能壽命的前提下，最大化調(diào)頻的補償收入。我們也根據(jù)運行數(shù)據(jù)，持續(xù)迭代優(yōu)化算法，我們的算法可以隨時上傳到儲能電站。另外，我們自己開發(fā)了儲能系統(tǒng)安全性的診斷，在線的、離線的，還有電芯的運行性能診斷系統(tǒng)。
根據(jù)我們3個項目長達(dá)幾十個月的高強度運行，我們重新進行了供應(yīng)商體系的整合，根據(jù)國內(nèi)儲能調(diào)頻的應(yīng)用需求，重新定制化了我們需要的儲能產(chǎn)品。我們不僅對電池壽命有高要求，同時從電芯、模組到整個系統(tǒng)，我們對各個層面的安全性提出了更高的要求。這是我們整個儲能調(diào)頻解決方案最重要的一環(huán)。我們將會在4月初的國際儲能峰會宣布我們的新的儲能產(chǎn)品。
我就匯報到這兒，謝謝大家！
（本文根據(jù)現(xiàn)場錄音整理，未經(jīng)本人審核）
