中國儲能網(wǎng)訊:第十二屆中國國際儲能大會演講速記如下:
王海波:各位專家,各位領(lǐng)導(dǎo),我給大家匯報一下靈武公司光火儲磁懸浮飛輪儲能調(diào)頻項目的相關(guān)情況。
首先,簡單介紹一下靈武公司的情況。靈武公司成立于2006年2月26日,是寧東國家級能源化工基地的標(biāo)志性工程、國家“西電東送”重要電源支撐點(diǎn),同時也是銀川“東熱西送”唯一熱源點(diǎn)。公司現(xiàn)有裝機(jī)容量332MW,一期2×600MW,二期是2×160MW,也是世界首臺套百萬機(jī)組。
公司2018年開始完成了銀川供熱改造,目前負(fù)責(zé)銀川“兩區(qū)兩縣一市”7549萬平方米的供熱,也是國內(nèi)現(xiàn)在單體最大的熱電聯(lián)廠機(jī)組企業(yè)。
前面兩位嘉賓介紹了目前電網(wǎng)形勢的變化,整體隨著新能源的接入替代了火電機(jī)組,整體電網(wǎng)的穩(wěn)定性后期會帶來一系列的問題,所以解決電網(wǎng)的穩(wěn)定性成為新能源后續(xù)發(fā)展的一個卡脖子或者關(guān)鍵因素。
我們這個項目基于此,另外結(jié)合西北電網(wǎng)寧夏的情況,整體西北電網(wǎng)新能源,特別寧夏區(qū)域裝機(jī)逐漸增加,目前已經(jīng)超過了火電裝機(jī)?;痣姍C(jī)組后期重要的任務(wù)就是配合新能源機(jī)組進(jìn)行調(diào)峰調(diào)頻,如何通過保證電網(wǎng)頻率的穩(wěn)定,所以我們需要探索提高火電機(jī)組更加精準(zhǔn)安全可靠和有效益的調(diào)頻能力。我們結(jié)合飛輪儲能技術(shù)在國內(nèi)取得的突破,能源集團(tuán)組織和西北設(shè)計院開展做了一個科技項目,這個項目是去年9月份開工實施的。
基于光火儲的飛輪儲能項目,項目設(shè)置36臺飛輪,飛輪單體額定功率500KW,最大功率630KW,目前8月份已經(jīng)一個單元的飛輪完成試運(yùn)行,現(xiàn)在正在進(jìn)行調(diào)頻試驗。這個項目有幾個特點(diǎn),目前是全球規(guī)模最大的22MW/15分鐘,是第一個在火電機(jī)組進(jìn)行耦合應(yīng)用的項目,同時也是單體參數(shù)最大的(630KW),儲存電量是125KWh/15分鐘。
這是項目的進(jìn)展情況,8月份已經(jīng)完成了第一臺飛輪試轉(zhuǎn)。
這是項目研發(fā)的團(tuán)隊,是飛輪控制策略方面邀請的相關(guān)專家。
這是我們項目研發(fā)的相關(guān)人員。
有關(guān)飛輪的相關(guān)應(yīng)用,剛才兩位專家也進(jìn)行了匯報,我就不再詳細(xì)講了,主要是來源于航空領(lǐng)域,從航空衛(wèi)星的姿態(tài)控制,到后來秒級別的飛輪,現(xiàn)在到了電力級的儲能飛輪。我們的項目后期也主要應(yīng)用于火電的一次,包括后期的二次調(diào)頻,包括兩個小時的儲能。
這是飛輪項目的參數(shù)。飛輪的優(yōu)點(diǎn),剛才專家們也介紹了,使用壽命長,后期維護(hù)量小,操作量小,無人值守,效率高,整體響應(yīng)速度比較快,可以解決電網(wǎng)快速響應(yīng),穩(wěn)定電網(wǎng)頻率。
我們這個項目基于場內(nèi)兩臺60萬的供熱機(jī)組,加6MW的光伏,開展了一個22MW的飛輪儲能耦合儲能的示范項目,利用儲能飛輪耦合光伏和機(jī)組,快速、精準(zhǔn)、靈活、長壽命的全面提高機(jī)組調(diào)頻能力。
這是剛才提到的通過不同陣列的飛輪群組,優(yōu)化控制系統(tǒng),實現(xiàn)飛輪群組的多模態(tài)自動控制,滿足電網(wǎng)相關(guān)的要求。
這是我們和研究團(tuán)隊做的一些仿真相關(guān)的信息資料。
火電機(jī)組存在一些調(diào)節(jié)響應(yīng)比較慢的特點(diǎn)。
這是飛輪相關(guān)的一些參數(shù),對比其他一些儲能技術(shù)的特點(diǎn),整體環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng),建設(shè)周期短,壽命長。
這是和電池的比對。
這是靈武目前投產(chǎn)的飛輪的相關(guān)參數(shù)。我們有兩個重大創(chuàng)新,一是掌握大規(guī)模陣列式飛輪儲能的運(yùn)行與控制方法,建立國內(nèi)第一個全容量飛輪儲能和火電聯(lián)合調(diào)頻示范工程;二是突破500KW級大功率飛輪單體的技術(shù)瓶頸,實現(xiàn)相關(guān)工程的應(yīng)用。
這是傳統(tǒng)火電機(jī)組調(diào)頻的一些死區(qū)。
這是實際的機(jī)組調(diào)頻情況。
我們可以看調(diào)頻應(yīng)用的一些需求,需要快速、需要精準(zhǔn)、需要頻繁的動作次數(shù),我們飛輪儲能完美地結(jié)合了電網(wǎng)調(diào)頻應(yīng)用的相關(guān)需求。
這是相關(guān)的充放電的特性。
這是飛輪組件的構(gòu)成,剛才都講了,不再重復(fù)。
這是飛輪整體工作的幾個狀態(tài),一般是根據(jù)電網(wǎng)的需求,如果需要放電,飛輪進(jìn)行放電,保持轉(zhuǎn)速下降的過程,需要充電,啟動轉(zhuǎn)速,平常保持穩(wěn)定轉(zhuǎn)速,根據(jù)電網(wǎng)的需求儲備一定的動能,隨時滿足調(diào)度的需求。我們廠內(nèi)的飛輪通過并到場內(nèi)的10KV系統(tǒng),完成相關(guān)儲能的充放電。
這是飛輪工作過程的動畫演示。
我們通過項目預(yù)期想取得幾方面的效果:第一,社會效益。形成一套靈活性可行的技術(shù)路線,開發(fā)一套具有自主知識產(chǎn)權(quán)的光火儲耦合的控制系統(tǒng)及監(jiān)控平臺。沒有排放,對環(huán)境影響比較小。滿足電網(wǎng)后期的輔助服務(wù)市場。第二,經(jīng)濟(jì)效益。通過調(diào)頻獲得一定的收益。第三,生態(tài)效益。響應(yīng)國家碳中和、碳達(dá)峰的相關(guān)要求,為后期電網(wǎng)大比例接入新能源、消納新能源提供相關(guān)的技術(shù)上支持,為國家探索一條電力系統(tǒng)火電機(jī)組低碳轉(zhuǎn)型、高質(zhì)量發(fā)展的重要途徑。
目前,這個項目申請了5項專利,發(fā)布了2個團(tuán)標(biāo),也發(fā)布了一些論文,后期還有一些相關(guān)的專利和技術(shù)正在通過后期的實踐進(jìn)行總結(jié)。
以上是我的匯報,謝謝!請大家多多指正。




