儲能系統(tǒng)的發(fā)展背景
微電網(wǎng)的定義:
微電網(wǎng)(Micro-Grid)也譯為微網(wǎng),是指由分布式電源、儲能裝置、能量轉(zhuǎn)換裝置、負荷、監(jiān)控和保護裝置等組成的小型發(fā)配電系統(tǒng)。微電網(wǎng)是一個能夠?qū)崿F(xiàn)自我控制、保護和管理的自治系統(tǒng),既可以與外部電網(wǎng)并網(wǎng)運行,也可以孤立運行,旨在實現(xiàn)分布式電源的靈活、高效應用,解決數(shù)量龐大、形式多樣的分布式電源并網(wǎng)問題。
微電網(wǎng)是相對傳統(tǒng)大電網(wǎng)的一個概念,是指多個分布式電源及其相關(guān)負載按照一定的拓撲結(jié)構(gòu)組成的網(wǎng)絡,并通過靜態(tài)開關(guān)關(guān)聯(lián)至常規(guī)電網(wǎng)。開發(fā)和延伸微電網(wǎng)能夠充分促進分布式電源與可再生能源的大規(guī)模接入,實現(xiàn)對負荷多種能源形式的高可靠供給,是實現(xiàn)主動式配電網(wǎng)的一種有效方式,使傳統(tǒng)電網(wǎng)向智能電網(wǎng)過渡。
特點:微型、清潔、自治、友好
種類:交流、直流、混合
①電能存儲的作用是什么?
→提高電網(wǎng)安全性(自然災害、大面積停電)
→提高用戶電能質(zhì)量(電壓、諧波、短時斷電等)
→實現(xiàn)可再生能源大規(guī)模并網(wǎng)發(fā)電(間歇性、波動性)
最終提供可靠、高品質(zhì)、清潔能源
②儲能的需求點在哪里?
→電網(wǎng)發(fā)展面臨諸多挑戰(zhàn),諸如:用電峰谷差逐漸增大、電網(wǎng)安全穩(wěn)定性增高、電能質(zhì)量要求更高、可再生能源大規(guī)模并網(wǎng)等
→可再生能源大規(guī)模發(fā)展導致用電穩(wěn)定性、連續(xù)性和質(zhì)量問題的浮出
→儲能技術(shù)是構(gòu)建分布式發(fā)電與智能電網(wǎng)的重要環(huán)節(jié)
③儲能在電網(wǎng)中的作用是什么?
④儲能的應用領(lǐng)域在哪里?
⑤儲能的經(jīng)濟效益分析
增加儲能系統(tǒng)能夠有效提高新能源參與調(diào)峰調(diào)頻能力,使新能源電站在無風/光情況下仍能夠參與電網(wǎng)調(diào)節(jié),提高電網(wǎng)運行可靠性,降低調(diào)頻調(diào)峰成本。同時儲能系統(tǒng)的增加能夠有效緩解能源消納問題,提高新能源利用率,提高新能源電站效益。同時大規(guī)模儲能應用技術(shù)可進一步在低壓配電網(wǎng)網(wǎng)絡中做進一步推廣應用,平抑新能源波動,改善并網(wǎng)點電能質(zhì)量,帶來良好的經(jīng)濟效益和社會效益。
儲能系統(tǒng)相關(guān)產(chǎn)品介紹【一】
ANPCS儲能變流器
ANPCS儲能變流器型號及說明
儲能變流器產(chǎn)品分為光儲一體機和非光儲一體機兩大類
1、儲能變流器
1.1 儲能變流器的定義
電池儲能作為大規(guī)模儲能系統(tǒng)的重要形式之一,具有調(diào)峰、填谷、調(diào)頻、調(diào)相、事故備用等多種用途。與常規(guī)電源相比,大規(guī)模儲能電站能夠適應負荷的快速變化,對提高電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行水平、電網(wǎng)供電質(zhì)量和可靠性起到了重要作用,同時還可以優(yōu)化電源結(jié)構(gòu),實現(xiàn)綠色環(huán)保,達到電力系統(tǒng)的總體節(jié)能降耗,提高總體的經(jīng)濟效益。
儲能變流器(Power Conversion System,簡稱PCS)電化學儲能系統(tǒng)中,連接于電池系統(tǒng)與電網(wǎng)(和/或負荷)之間的實現(xiàn)電能雙向轉(zhuǎn)換的裝置,可控制蓄電池的充電和放電過程,進行交直流的變換,在無電網(wǎng)情況下可以直接為交流負荷供電。
PCS 由 DC/AC 雙向變流器、控制單元等構(gòu)成。PCS 控制器通過通訊接收后臺控制指令,根據(jù)功率指令的符號及大小控制變流器對電池進行充電或放電,實現(xiàn)對電網(wǎng)有功功率及無功功率的調(diào)節(jié)。 同時PCS 可通過CAN接口與BMS通訊、干接點傳輸?shù)确绞?,獲取電池組狀態(tài)信息,可實現(xiàn)對電池的保護性充放電,確保電池運行安全。
1.2 執(zhí)行標準
《儲能變流器檢測技術(shù)規(guī)程》
《電池儲能系統(tǒng)儲能變流器技術(shù)規(guī)范》
GB/T 14549 電能質(zhì)量 公用電網(wǎng)諧波
GB/T 15543 電能質(zhì)量 三相電壓不平衡
GB/T 15945 電能質(zhì)量 電力系統(tǒng)頻率偏差
GB/T 12325 電能質(zhì)量 供電電壓偏差
1.3 功能特點
儲能變流器的主要功能是并網(wǎng)條件下,儲能系統(tǒng)根據(jù)微網(wǎng)監(jiān)控指令進行恒功率或恒流控制,給電池充電或放電,同時平滑風電、太陽能等波動性電源的輸出;微網(wǎng)條件下,儲能系統(tǒng)作為主電源提供微網(wǎng)的電壓和頻率支撐(V/F控制),微網(wǎng)中負荷以此電壓和頻率為基準工作。PCS采用雙閉環(huán)控制和SPWM脈沖調(diào)制方法,能夠精確快速地調(diào)節(jié)輸出電壓、頻率、有功和無功功率。
1.4 產(chǎn)品優(yōu)勢
獨特的模式切換平滑控制技術(shù),保證并網(wǎng)-離網(wǎng)兩種模式相互切換無沖擊,確保變流器可靠運行。保證變流器并網(wǎng)時按要求增減有功功率、無功功率;獨立運行時穩(wěn)定負荷電壓、頻率。
1.5 應用場合
儲能變流器廣泛應用于電力系統(tǒng)、軌道交通、軍工、石油機械、新能源汽車、風力發(fā)電、太陽能光伏等領(lǐng)域,在電網(wǎng)削峰填谷、平滑新能源波動,能量回收利用等場合實現(xiàn)能量雙向流動,對電網(wǎng)電壓頻率主動支撐,提高供電電能質(zhì)量。
1.6 快速選型計算方法
儲能變流器配置一般根據(jù)微網(wǎng)內(nèi)實際負荷及分布式發(fā)電能源容量來定。負荷分為重要性負荷(機房、辦公、監(jiān)控等負荷)、非重要性負荷(空調(diào)、照明、鍋爐、門崗等負荷),負荷數(shù)據(jù)一般需要現(xiàn)場測量,一般測量工作日、節(jié)假日的分時數(shù)據(jù),并節(jié)選四季典型時間的數(shù)據(jù)綜合分析。
2、光儲一體機
2.1 光儲一體機裝置介紹
光伏儲能一體化能量轉(zhuǎn)換裝置(簡稱光儲一體機)是一種應用于光伏、儲能聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)中實現(xiàn)直流/交流電能轉(zhuǎn)換的設(shè)備,采用電力電子控制技術(shù),可以協(xié)調(diào)控制光伏與儲能電池的出力,平抑光伏電池的功率波動,并通過儲能變流技術(shù)輸出滿足標準要求的交流電能向負載供電。設(shè)備具有工作模式動態(tài)可調(diào),并離網(wǎng)模式切換,光伏能量最大功率跟蹤,以及對儲能蓄電池精細管理等功能和特點。采用光伏和儲能各自通過DC/DC共直流母線匯集的方式,控制靈活,穩(wěn)定性高,不僅可以實現(xiàn)光伏的MPPT控制,還可以適應不同類型的儲能,充分發(fā)揮儲能的調(diào)節(jié)范圍,優(yōu)化儲能的充放電控制,提高能量的利用率。
2.2工作原理
光儲一體化發(fā)電系統(tǒng)拓撲如圖所示,系統(tǒng)可分為DC/DC變換側(cè)、DC/AC變換側(cè)以及直流母線三部分。其中DC/DC低壓側(cè)由三條獨立支路組成,各支路均采用非隔離型雙向DC/DC變換拓撲,可直接與光伏、儲能單元相連并且根據(jù)需求進行恒壓/恒流控制;DC/AC變換側(cè)采用兩電平三相半橋拓撲結(jié)構(gòu),在系統(tǒng)并網(wǎng)運行時交流側(cè)與電網(wǎng)相連DC/AC進行功率控制,系統(tǒng)離網(wǎng)運行時進行恒壓恒頻控制,為負荷提供穩(wěn)定的交流電源。光儲一體化發(fā)電系統(tǒng)DC/DC變換高壓側(cè)與DC/AC變換直流側(cè)通過直流母線相連,直流母線電壓的穩(wěn)定性直接影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
2.3產(chǎn)品功能




