中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊：3月21日，“2018首屆全國儲(chǔ)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(huì)”在太原理工大學(xué)成功召開。
本次研討會(huì)由中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)儲(chǔ)能應(yīng)用分會(huì)、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(dòng)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(chǔ)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(tuán)山西省電力勘測設(shè)計(jì)院有限公司、北控智慧能源投資有限公司、中天儲(chǔ)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(chǔ)能網(wǎng)承辦。
在會(huì)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(chǔ)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(chǔ)能網(wǎng)能夠組織這么一次專門針對(duì)儲(chǔ)能參與輔助服務(wù)的會(huì)。我們公司在2011年提出構(gòu)想的時(shí)候，業(yè)內(nèi)對(duì)這個(gè)業(yè)務(wù)、這個(gè)模式的關(guān)注熱度與今天參會(huì)的情況有天壤之別。我們公司是全球首個(gè)提出儲(chǔ)能火電聯(lián)合調(diào)頻業(yè)務(wù)并實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目落地的公司。在2011年的時(shí)候，我們提出構(gòu)想，當(dāng)時(shí)項(xiàng)目推進(jìn)的工作難度很大，因?yàn)槟莻€(gè)時(shí)候，我覺得業(yè)內(nèi)的同行們都不太理解我們這個(gè)模式，包括技術(shù)的，包括商務(wù)的。現(xiàn)在，我從會(huì)議上能感覺這個(gè)業(yè)務(wù)還是很火熱的。
今天我匯報(bào)的題目是《高安全性儲(chǔ)能調(diào)頻電站解決方案》。我們公司專注于做儲(chǔ)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(gè)項(xiàng)目，然后重點(diǎn)講講儲(chǔ)能安全性的問題，最后，再介紹一下睿能對(duì)這個(gè)業(yè)務(wù)的全方位的解決方案。
睿能2011年成立提出這個(gè)業(yè)務(wù)的構(gòu)想，在2013年有第一個(gè)項(xiàng)目落地，這也是全國第一個(gè)儲(chǔ)能火電聯(lián)合調(diào)頻的項(xiàng)目。這個(gè)項(xiàng)目在北京石景山熱電，用2MW/0.5MWh的儲(chǔ)能，配一個(gè)22萬的機(jī)組。當(dāng)時(shí)我們用的系統(tǒng)是美國A123公司納米磷酸鐵鋰電池。這個(gè)項(xiàng)目是比較成功的示范項(xiàng)目，當(dāng)時(shí)我們做出來之后，這臺(tái)機(jī)組加了儲(chǔ)能之后，調(diào)頻性能能夠做到京津唐電網(wǎng)第一名。
第二個(gè)項(xiàng)目是我們?cè)谏轿髯龅?，在山西京能京玉電廠，9MW/4.5MWh，用的錳酸鋰電池。在當(dāng)時(shí)山西的火電機(jī)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(chǔ)能之后，平均達(dá)到4.5以上，穩(wěn)居山西第一名。
第三個(gè)項(xiàng)目是在晉能陽光電廠用三元鋰電池做的儲(chǔ)能調(diào)頻項(xiàng)目，這個(gè)項(xiàng)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(jī)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(chǔ)能調(diào)頻電站的運(yùn)營企業(yè)，我們對(duì)于儲(chǔ)能設(shè)備的選擇是中立的，是開放的。這三個(gè)項(xiàng)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(yàn)。
這個(gè)業(yè)務(wù)是一個(gè)系統(tǒng)工程，絕對(duì)不是簡簡單單地買幾個(gè)儲(chǔ)能集裝箱放到電廠里面連上電直接投運(yùn)了。在項(xiàng)目前期，需要對(duì)市場（調(diào)頻市場、“兩個(gè)細(xì)則”）進(jìn)行評(píng)估，評(píng)估儲(chǔ)能調(diào)頻業(yè)務(wù)在這個(gè)區(qū)域是不是有可持續(xù)發(fā)展的空間。第二，針對(duì)每個(gè)發(fā)電企業(yè)的客戶評(píng)估這個(gè)發(fā)電企業(yè)的項(xiàng)目的收益、可行性。第三，要對(duì)儲(chǔ)能的配置進(jìn)行優(yōu)化。在建設(shè)期，我們需要對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)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(huì)綜合比選，哪種技術(shù)路線、哪個(gè)產(chǎn)品最合適，然后是詳細(xì)的工程設(shè)計(jì)。在運(yùn)行期，需要不斷地優(yōu)化控制算法，達(dá)到在控制儲(chǔ)能壽命損耗的前提下，最大化項(xiàng)目補(bǔ)償收益。在整個(gè)的項(xiàng)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(xiàng)目執(zhí)行中，我們有個(gè)最關(guān)鍵的認(rèn)識(shí)，就是儲(chǔ)能的安全性是整個(gè)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(huì)說一下安全性，以及我們的體會(huì)。
實(shí)際上電儲(chǔ)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(chǔ)能的應(yīng)用裝機(jī)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(chǔ)能的裝機(jī)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(shí)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(chǔ)能系統(tǒng)是安全的。二是，我們?cè)陧?xiàng)目過程中也發(fā)現(xiàn)廠商的產(chǎn)品確實(shí)存在安全性的隱患，這種隱患有可能會(huì)造成運(yùn)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(chǔ)能安全性和我們所有的主體、和我們?cè)谧母魑?、和政府主管部門都息息相關(guān)。我們?cè)谕七M(jìn)區(qū)域和各省的項(xiàng)目的時(shí)候，政府主管部門首先關(guān)心的問題就是安全性，經(jīng)常會(huì)問到我“儲(chǔ)能安全性怎么評(píng)價(jià)？”“有什么標(biāo)準(zhǔn)？”“我們?cè)趺垂芾?？”在現(xiàn)階段，這實(shí)際上是很難回答的。
電儲(chǔ)能系統(tǒng)的安全性絕對(duì)不能僅僅談及電芯，或只談技術(shù)路線，我們認(rèn)為，對(duì)于用戶，對(duì)于運(yùn)營商來講，儲(chǔ)能系統(tǒng)的安全性應(yīng)該是從整個(gè)系統(tǒng)、整個(gè)儲(chǔ)能產(chǎn)品的層面來考慮。它有幾個(gè)層級(jí)：最底層是電芯層級(jí)，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(hù)等；電芯上面的層級(jí)就是部件級(jí)，主要是BMS電池管理系統(tǒng)，怎么來保護(hù)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(jī)械的設(shè)計(jì)，都跟部件層面的安全性有關(guān)。再上一層就是系統(tǒng)層級(jí)，目前大部分儲(chǔ)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(gè)集裝箱內(nèi)，集裝箱層級(jí)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(hù)等。
我們討論儲(chǔ)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(gè)有意思的現(xiàn)象，就是大家在討論集中在儲(chǔ)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(jìn)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(chǔ)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(gè)還是要看廠商本身整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和集成能力。
我們也梳理過電儲(chǔ)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(gè)層面：電芯部件層面；儲(chǔ)能系統(tǒng)本體；儲(chǔ)能系統(tǒng)安裝；儲(chǔ)能系統(tǒng)調(diào)試、并網(wǎng)和運(yùn)維；儲(chǔ)能系統(tǒng)的運(yùn)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(gè)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(chǔ)能標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)的秘書處設(shè)在中國電科院的電工所，也出了幾個(gè)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(chǔ)能安全性的推進(jìn)和討論之中。這是全行業(yè)的事情。
美國在儲(chǔ)能安全性標(biāo)準(zhǔn)的工作做得相對(duì)早一些，由美國能源部在2014年發(fā)起儲(chǔ)能安全性工作組，這個(gè)工作組的目標(biāo)說得特別好：構(gòu)建儲(chǔ)能安全和可靠性的信心。有了安全性，有了安全的儲(chǔ)能設(shè)備，確實(shí)是會(huì)提升整個(gè)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(gè)工作由有來自超過50家機(jī)構(gòu)、公司、政府部門等，100多個(gè)專家組成，形成一個(gè)很大的工作組，共同來討論這個(gè)問題。美國儲(chǔ)能安全性的工作主要分三部分：一是識(shí)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(gè)，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(gè)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(chǔ)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(chǔ)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(chǔ)能調(diào)頻電站的運(yùn)營商，我們不生產(chǎn)儲(chǔ)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(chǔ)能調(diào)頻業(yè)務(wù)（儲(chǔ)能火電聯(lián)合調(diào)頻）整個(gè)生命周期的每一個(gè)環(huán)節(jié)。我們的主要方式是“BOO”，建設(shè)、持有和運(yùn)營。當(dāng)然后面的BOT等模式還在探索。從項(xiàng)目的可研、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、設(shè)備采購、建設(shè)、調(diào)試，到開始運(yùn)行之后的運(yùn)維工作，我們都深度參與。我們是這個(gè)業(yè)務(wù)的首個(gè)提出者、開創(chuàng)者，我們的三個(gè)項(xiàng)目累積投運(yùn)了40多個(gè)月，累計(jì)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(shí)產(chǎn)權(quán)的保護(hù)，圍繞這個(gè)業(yè)務(wù)構(gòu)建了專利體系，申請(qǐng)了30多個(gè)發(fā)明專利。
不完全統(tǒng)計(jì)，我們預(yù)計(jì)今年會(huì)再投運(yùn)大概50MW的調(diào)頻項(xiàng)目，另外還有近100MW的合同在談。
我們公司專注于儲(chǔ)能火電聯(lián)合調(diào)頻的業(yè)務(wù)，如前邊講到的這個(gè)業(yè)務(wù)從項(xiàng)目前期、設(shè)備采購、建設(shè)、投運(yùn)、運(yùn)維的整個(gè)過程是一個(gè)系統(tǒng)工程，所以我們提供全方位的解決方案?；陧?xiàng)目過程中積累的大量的經(jīng)驗(yàn)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(chǔ)能電池的運(yùn)行效果等。
具體來講，在規(guī)劃階段，我們自主研發(fā)了儲(chǔ)能系統(tǒng)的精細(xì)評(píng)估系統(tǒng)，以及儲(chǔ)能系統(tǒng)優(yōu)化配置系統(tǒng)。我們做的京玉和陽光這兩個(gè)項(xiàng)目配的是9MW半小時(shí)的儲(chǔ)能系統(tǒng)。我們這個(gè)半小時(shí)是通過我們自己開發(fā)的調(diào)頻時(shí)序仿真的工具，結(jié)合山西電網(wǎng)的調(diào)度策略、項(xiàng)目發(fā)電機(jī)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?yàn)槊總€(gè)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(huì)找出最合適的儲(chǔ)能系統(tǒng)的配置。在別的地方，像早期的京津唐那個(gè)項(xiàng)目是15分鐘的系統(tǒng)，不是半小時(shí)的系統(tǒng)，我們?cè)谄渌氖》莸拿總€(gè)項(xiàng)目都會(huì)做這種工作，去找最合適的儲(chǔ)能配比。在山西有一個(gè)比較有意思的現(xiàn)象，自從我們做了這兩個(gè)項(xiàng)目之后，據(jù)我了解，后面所有其他的廠商的項(xiàng)目都是半小時(shí)的。我不太理解，為什么大家都選半小時(shí)的。
在系統(tǒng)選型方面，由于我們是運(yùn)營商，我們是儲(chǔ)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(chǔ)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(duì)于每個(gè)項(xiàng)目，我們都會(huì)優(yōu)選儲(chǔ)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(chǔ)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?cè)陔姀S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(shí)時(shí)回傳到辦公室的調(diào)度中心，辦公室的會(huì)有運(yùn)維人員持續(xù)觀察和分析各個(gè)儲(chǔ)能項(xiàng)目的運(yùn)行情況。
在運(yùn)行維護(hù)階段，從運(yùn)行的第一天，我們自己開發(fā)了儲(chǔ)能的控制系統(tǒng)，儲(chǔ)能控制系統(tǒng)是這個(gè)業(yè)務(wù)很重要的一方面，它能決定你這個(gè)項(xiàng)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(chǔ)能壽命的前提下，最大化調(diào)頻的補(bǔ)償收入。我們也根據(jù)運(yùn)行數(shù)據(jù)，持續(xù)迭代優(yōu)化算法，我們的算法可以隨時(shí)上傳到儲(chǔ)能電站。另外，我們自己開發(fā)了儲(chǔ)能系統(tǒng)安全性的診斷，在線的、離線的，還有電芯的運(yùn)行性能診斷系統(tǒng)。
根據(jù)我們3個(gè)項(xiàng)目長達(dá)幾十個(gè)月的高強(qiáng)度運(yùn)行，我們重新進(jìn)行了供應(yīng)商體系的整合，根據(jù)國內(nèi)儲(chǔ)能調(diào)頻的應(yīng)用需求，重新定制化了我們需要的儲(chǔ)能產(chǎn)品。我們不僅對(duì)電池壽命有高要求，同時(shí)從電芯、模組到整個(gè)系統(tǒng)，我們對(duì)各個(gè)層面的安全性提出了更高的要求。這是我們整個(gè)儲(chǔ)能調(diào)頻解決方案最重要的一環(huán)。我們將會(huì)在4月初的國際儲(chǔ)能峰會(huì)宣布我們的新的儲(chǔ)能產(chǎn)品。
我就匯報(bào)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）
