中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：“雙碳”背景下，油氣生產(chǎn)用能面臨綠色低碳轉(zhuǎn)型，鉆井作業(yè)“電代油”是大勢(shì)所趨，亟需配置運(yùn)行可靠性高、容量衰減慢、電電轉(zhuǎn)換效率高的儲(chǔ)能系統(tǒng)。中石油深圳新能源研究院有限公司（以下簡(jiǎn)稱深圳院）針對(duì)性研發(fā)了低衰減全電流控制型儲(chǔ)能集成系統(tǒng)，聯(lián)合川慶鉆探在西南油氣田蒼探1井開展示范應(yīng)用，致力打造油氣生產(chǎn)配儲(chǔ)“綠色樣板”。
1. 技術(shù)攻關(guān)：破解儲(chǔ)能“簇間環(huán)流、木桶效應(yīng)”瓶頸
深圳院聚焦井場(chǎng)特殊工況，突破傳統(tǒng)儲(chǔ)能“簇間環(huán)流、木桶效應(yīng)”瓶頸，自主研發(fā)并融合應(yīng)用全電流柔性控制和高精度電池安全狀態(tài)估算兩項(xiàng)核心技術(shù)。通過電池包級(jí)的高精度全電流實(shí)時(shí)均衡，電池簇間實(shí)現(xiàn)了零并聯(lián)環(huán)流、零串聯(lián)容量損失，整個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)的直流故障危害降至行業(yè)的1/60、綜合電電轉(zhuǎn)換效率提升至87%以上、10年容量衰減率降低至8%，具有高安全、高可靠性、高轉(zhuǎn)換率等優(yōu)勢(shì)。
2. 系統(tǒng)集成：自主研發(fā)首臺(tái)套儲(chǔ)能樣機(jī)
深圳院完成了首臺(tái)套低衰減全電流控制型儲(chǔ)能樣機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、溫控設(shè)計(jì)、控制設(shè)計(jì)等子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及整機(jī)集成，形成了PACK結(jié)構(gòu)、熱管理仿真、全電流控制、整機(jī)方案等多套技術(shù)文檔；同步完成電池PACK、電池簇、控制、熱管理調(diào)試測(cè)試與性能優(yōu)化升級(jí)?；谑着_(tái)套樣機(jī)及子系統(tǒng)模塊，申請(qǐng)相關(guān)專利及軟著18項(xiàng)，取得第三方權(quán)威檢測(cè)報(bào)告8份。
3. 示范應(yīng)用：打造鉆探井場(chǎng)配儲(chǔ)新標(biāo)桿
深圳院聯(lián)合川慶鉆探，首臺(tái)套低衰減全電流控制型儲(chǔ)能系統(tǒng)在西南油氣田蒼探1井成功示范應(yīng)用。通過峰谷套利、優(yōu)化柴發(fā)運(yùn)行，降低了井場(chǎng)用能成本；通過提升電能質(zhì)量、優(yōu)化電芯充放電方式、配置火災(zāi)防控等多維手段，解決了井場(chǎng)安全生產(chǎn)與儲(chǔ)能大功率持續(xù)運(yùn)行融合的難題；通過優(yōu)化儲(chǔ)能系統(tǒng)的管理策略，提升了井場(chǎng)用電可靠性和經(jīng)濟(jì)性。截至目前，儲(chǔ)能系統(tǒng)已穩(wěn)定高效運(yùn)行120余天，充電155MWh，放電超過135MWh，實(shí)現(xiàn)二氧化碳減排超過120噸。該系統(tǒng)在深井鉆探場(chǎng)景中實(shí)現(xiàn)了規(guī)?；㈤L(zhǎng)周期、零故障穩(wěn)定運(yùn)行，有力支撐了鉆井作業(yè)朝著低碳、高效、降本方向發(fā)展。
該示范項(xiàng)目是深圳院貫徹落實(shí)中國(guó)石油清潔替代、戰(zhàn)略接替、綠色轉(zhuǎn)型“三步走”總體部署的生動(dòng)實(shí)踐。深圳院將以此為著力點(diǎn)，構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化鉆井現(xiàn)場(chǎng)“網(wǎng)電+儲(chǔ)能”應(yīng)用模板，逐步向油氣田的鉆井、壓裂及其他配儲(chǔ)場(chǎng)景推廣應(yīng)用。此外，該新型儲(chǔ)能系統(tǒng)在風(fēng)光大基地配儲(chǔ)、綠電直連配儲(chǔ)、綠色氫氨醇一體化配儲(chǔ)、煉化企業(yè)大容量用戶側(cè)配儲(chǔ)等場(chǎng)景均有較大應(yīng)用潛力。
