中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊：4月24-26日，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)主辦的第九屆中國國際儲(chǔ)能大會(huì)在浙江省杭州市洲際酒店召開。在大會(huì)開幕式上，中國電力工程顧問集團(tuán)西北電力設(shè)計(jì)院有限公司總工程師朱軍分享了主題報(bào)告《基于優(yōu)化供需端特性的儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用研究》，以下為演講實(shí)錄：
朱軍：各位領(lǐng)導(dǎo)，各位專家，我給大家介紹的題目是“基于優(yōu)化供需端特性的儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用研究”。
2014年在中央財(cái)經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)小組會(huì)上習(xí)近平總書記提出了四個(gè)革命，在這樣一個(gè)前提下我們也產(chǎn)生了一系列的概念，包括智慧能源、互聯(lián)網(wǎng)+智慧能源、能源互聯(lián)網(wǎng)以及多能互補(bǔ)等等這些概念，在這些概念中儲(chǔ)能技術(shù)成為不同技術(shù)實(shí)現(xiàn)的一個(gè)重要紐帶。
儲(chǔ)能技術(shù)由于它特有的一些特性，能夠推動(dòng)整個(gè)能源的四個(gè)革命，這里有一個(gè)對應(yīng)的關(guān)系。
2015年年起，西北院公司承擔(dān)了多項(xiàng)能源規(guī)劃，包括西北地區(qū)、省級能源規(guī)劃、電力規(guī)劃、能源基地規(guī)劃，主持和參與多項(xiàng)與儲(chǔ)能相關(guān)的一些科研課題，我們也承擔(dān)了5個(gè)多能互補(bǔ)的國家示范項(xiàng)目和一個(gè)國家級的能源互聯(lián)網(wǎng)的示范項(xiàng)目，同時(shí)我們也開展了與儲(chǔ)能相關(guān)的工程有十幾項(xiàng)。
基于這種情況2016年的12月份，西北院公司提出了《儲(chǔ)能技術(shù)及應(yīng)用研究》這樣一個(gè)課題，這個(gè)課題從區(qū)域電網(wǎng)的特性、局域電網(wǎng)熱網(wǎng)，就是能源終端一體化的特性，不同儲(chǔ)能技術(shù)的特性，以及儲(chǔ)能技術(shù)在區(qū)域電網(wǎng)、局域電網(wǎng)熱網(wǎng)上的應(yīng)用等方面進(jìn)行系統(tǒng)性的研究，2018年12月14日課題通過驗(yàn)收。有8個(gè)子課題，第1、2是接著新能源區(qū)域電網(wǎng)的特性以及局域電網(wǎng)的特性進(jìn)行了分析和研究，3、4、5、6是四種不同儲(chǔ)能形式的研究，7、8是儲(chǔ)能技術(shù)在1、2這兩個(gè)研究下的應(yīng)用研究。
這個(gè)課題的研究分為三個(gè)維度，具有“儲(chǔ)能+”頂層拓展的前瞻性，在體系建設(shè)唯獨(dú)和技術(shù)應(yīng)用唯獨(dú)開展了嚴(yán)重。
這是研究思路，通過對基地型、終端一體化特性的研究，以及不同儲(chǔ)能形式特征的研究提出典型場景下儲(chǔ)能在基地型、終端一體化方面的優(yōu)化配置方案，解決兩種不同形式下供需不匹配的問題。
現(xiàn)在介紹一下研究成果，這個(gè)課題總共形成了研究報(bào)告有9份、調(diào)查報(bào)告1份、編制了源程序4項(xiàng)、開發(fā)軟件1項(xiàng)、申請發(fā)明專利1項(xiàng)、發(fā)表論文6篇。
這是子課題1和7，這兩個(gè)是相關(guān)的子課題，是以目標(biāo)函數(shù)約束條件為前提，對儲(chǔ)能電站容量和時(shí)長配置以及運(yùn)行方式進(jìn)行研究，這個(gè)成果可應(yīng)用于基地型多能互補(bǔ)系統(tǒng)、新能源高滲透率區(qū)域電網(wǎng)、微電網(wǎng)等場景的儲(chǔ)能優(yōu)化配置、優(yōu)化運(yùn)行問題的解決。
這個(gè)子課題編制了基于Matlab的計(jì)算源程序，基于分層優(yōu)化的思想，建立了區(qū)域電網(wǎng)中儲(chǔ)能規(guī)劃和運(yùn)行綜合優(yōu)化模型、提高了基于全壽命周期的儲(chǔ)能電站參與調(diào)峰的成本效益分析方法等等。
子課題2和8是局域電網(wǎng)熱網(wǎng)的課題，屬于終端一體化功能系統(tǒng)的研究。這個(gè)課題確立了有七個(gè)研究的場景，包括交通樞紐、商業(yè)綜合體、醫(yī)院等七個(gè)研究的場景。構(gòu)建了各種典型場景下的潛在用能系統(tǒng)，不同的場景包括三個(gè)要點(diǎn)：供給側(cè)的資源稟賦狀況、需求側(cè)的負(fù)荷要求、逐時(shí)負(fù)荷匹配情況。
這是兩個(gè)課題研究的構(gòu)架圖，這兩個(gè)課題也編制了基于Matlab的源程序，包括了七大用能場景，這個(gè)程序可以用于場景下的能源裝置容量配比，從能效、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保三個(gè)方面引入了評價(jià)指標(biāo)，建立了比較完善的評價(jià)體系指標(biāo)。
這個(gè)這個(gè)軟件具有多變量、多目標(biāo)的優(yōu)化計(jì)算方法，解決了多目標(biāo)優(yōu)化無法得到“絕對最優(yōu)解的問題”，同時(shí)具有較為完善的系統(tǒng)優(yōu)化細(xì)節(jié)，這個(gè)也是考慮供給側(cè)和需求全年逐時(shí)響應(yīng)的匹配，也考慮到各種設(shè)備在不同負(fù)荷率下能耗的一些特性。
子課題3—6是具體的一些儲(chǔ)能的方案研究。
子課題3，壓縮空氣儲(chǔ)能，這個(gè)研究編制了壓縮空氣儲(chǔ)能工程應(yīng)用的計(jì)算軟件，這個(gè)對過程進(jìn)行了完整的定量模擬，可以計(jì)算壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)整體的熱效率以及關(guān)鍵設(shè)備的一些參數(shù)。
子課題4，關(guān)于儲(chǔ)熱和儲(chǔ)冷，這兩個(gè)子課題梳理了各種儲(chǔ)熱技術(shù)方案和儲(chǔ)冷技術(shù)方案，并提出了各種應(yīng)用場景下的配置方案。
子課題5，電池儲(chǔ)能的技術(shù)研究，這個(gè)子課題從儲(chǔ)能電池的一些特性、儲(chǔ)能應(yīng)用場景以及容量配置的方法，儲(chǔ)能電站系統(tǒng)運(yùn)行等方面，我們總結(jié)和梳理了電池儲(chǔ)能的設(shè)計(jì)運(yùn)行的方法，也提出了優(yōu)化的配置計(jì)算法，也編制了優(yōu)化的配置程序。
子課題6，是關(guān)于儲(chǔ)氫技術(shù)的研究。這個(gè)子課題總結(jié)了一套完整的制氫、儲(chǔ)氫的工程方案，提出了合理的工程配置儲(chǔ)氫的方法，定量方面，也從整體的制氫、儲(chǔ)氫進(jìn)行了總體分析，直接用于項(xiàng)目評估和指導(dǎo)設(shè)計(jì)。
這就是我們課題的主要內(nèi)容。
西北院成立于1956年10月，是國家綜合甲級設(shè)計(jì)單位，目前有國家工程勘察設(shè)計(jì)大師3位，15位享受政府特殊津貼的專家。
這是我們傳統(tǒng)的業(yè)務(wù)，目前也開展了一些新興的業(yè)務(wù)，包括智能微網(wǎng)的項(xiàng)目、分布式能源、多能互補(bǔ)、大型儲(chǔ)能等等這些項(xiàng)目。
西北電力設(shè)計(jì)院也將與大家一起為客戶提供完整的儲(chǔ)能一體化解決方案，助力國家的能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型。謝謝大家！
（本文根據(jù)錄音整理，未經(jīng)演講人本人審核）
