中國儲能網(wǎng)訊:儲能是可再生能源接入、分布式發(fā)電、微網(wǎng)、電動汽車、智能電網(wǎng)以及能源互聯(lián)發(fā)展必不可少的支持技術(shù)。中國電網(wǎng)運營當(dāng)前面臨著最高用電負荷持續(xù)增加,間歇式能源接入比例擴大、調(diào)峰手段有限等諸多挑戰(zhàn),而優(yōu)質(zhì)、安全、清潔、經(jīng)濟、互動是我國智能電網(wǎng)的設(shè)定目標,儲能技術(shù)具備的諸多優(yōu)勢得以在發(fā)電、輸電、配電、用電四個環(huán)節(jié)得到廣泛應(yīng)用。儲能環(huán)節(jié)作為構(gòu)建智能電網(wǎng)中不可或缺的關(guān)鍵環(huán)節(jié),被譽為“智能電網(wǎng)第五元素”。
1、削峰填谷
為提高配電網(wǎng)設(shè)備的資產(chǎn)利用率,儲能可以作為“削峰填谷”的手段之一,在短暫的用電高峰出現(xiàn)時,儲能系統(tǒng)向電網(wǎng)釋放電能;在電網(wǎng)出現(xiàn)負荷低谷時儲能系統(tǒng)向電網(wǎng)吸收電能。在一定程度上,儲能系統(tǒng)可以“拉平”系統(tǒng)的峰谷負荷差當(dāng)存在峰谷電價時,儲能甚至還能實現(xiàn)對電能的“低吸高拋”,即在谷負荷時充電在峰負荷時放電,一定程度上降低最終用戶的電費。此外,根據(jù)儲能系統(tǒng)有功出力的方式又可以分成兩類:一種是儲能系統(tǒng)總是以滿發(fā)或滿吸的形式參與峰谷調(diào)節(jié);一種是實時節(jié)儲能系統(tǒng)有功出力,保證電網(wǎng)凈負荷在預(yù)設(shè)水平。
2、電能質(zhì)量
電力系統(tǒng)負荷變化是引起電力系統(tǒng)頻率波動的主要原因,由于儲能系統(tǒng)可以非??焖俚捻憫?yīng)電網(wǎng)變化,因此具備控制不同時間尺度頻率變化的能力。儲能系統(tǒng)與監(jiān)控系統(tǒng)或者調(diào)度系統(tǒng)相配合時,可以實現(xiàn)調(diào)頻功能。相比較于傳統(tǒng)通過發(fā)電機調(diào)速實現(xiàn)的一次調(diào)頻而言,儲能系統(tǒng)更加適合,其一,儲能系統(tǒng)運行在非額定工況下時也具有較高的效率;其二,由于能量可以雙向流動,儲能系統(tǒng)可以提供兩倍于額定容量的調(diào)節(jié)能力;其三,儲能系統(tǒng)具備更快的調(diào)節(jié)能力,通??稍趲酌雰?nèi)從待機到滿功率運行。一次調(diào)頻的設(shè)計主要采用本地頻率的負反饋,同時兼顧與其他調(diào)頻機組間的配合(調(diào)差系數(shù)、調(diào)節(jié)速度等方面)電池的充放電狀態(tài)等。二次調(diào)頻主要針對變化周期在10秒到數(shù)分鐘之間負荷分類、以及變化緩慢的持續(xù)變動負荷分量進行控制,需在上述一次調(diào)頻基礎(chǔ)上增加AGC控制功能,即儲能系統(tǒng)接收AGC指令,相關(guān)的上傳信息為:執(zhí)行機構(gòu)的工況信息,如參與AGC運行的儲能系統(tǒng)的實際發(fā)電功率、發(fā)電功率調(diào)節(jié)的限制條件(調(diào)節(jié)范圍、調(diào)節(jié)速率)、控制系統(tǒng)的運行狀態(tài)等。下發(fā)的AGC控制指令,如調(diào)節(jié)發(fā)電功率的功率設(shè)定值或升降命令、改變儲能系統(tǒng)運行狀態(tài)或控制系統(tǒng)運行狀態(tài)的控制指令。
3、備用電源
儲能用于系統(tǒng)的事故備用以防止低頻減載,事故備用要求能在系統(tǒng)主力電源出現(xiàn)缺口時,在3~5秒內(nèi)提供有效出力,它比普通的旋轉(zhuǎn)備用要求有更快的響應(yīng)。電池儲能系統(tǒng)可以提供這樣的事故備用,減小主力機組故障時的負荷丟失作為快速備用的儲能系統(tǒng)在提供出力時,要求具備保持至少15分鐘的滿容量輸出的能力,以保證備用的同步機組能完成啟動、同步、負荷恢復(fù)的完整過程。在之后的15分鐘,儲能系統(tǒng)可以將出力逐步降低到零。作為快速備用時,啟動狀態(tài)要求電池的SOC不低于70%。每次作為快速備用運行之后,儲能系統(tǒng)將利用夜間或者負荷低谷期完成充電,達到100%的SOC。




