安科瑞虞佳豪

作為制造業(yè)大省，江蘇儲能行業(yè)發(fā)展起步較早，圍繞鋰電材料、鋰離子電池、鈉離子電池等儲能產(chǎn)業(yè)鏈細分市場展開布局，在全國已形成一定的先發(fā)優(yōu)勢，產(chǎn)業(yè)規(guī)模國內領先。以南京、無錫、常州等地為重要載體，已集聚南瑞繼保、中創(chuàng)新航、蜂巢能源等新型儲能產(chǎn)業(yè)鏈重點企業(yè)。2022年，全省儲能產(chǎn)業(yè)營業(yè)收入1200億元左右。

與此同時，全省儲能行業(yè)還擁有省級以上企業(yè)技術中心近60家、省級以上科研機構16家，創(chuàng)新產(chǎn)品開發(fā)和儲能項目應用均實現(xiàn)國內領先。

近兩年，利好政策頻出——《江蘇省碳達峰實施方案》《關于開展2022年光伏發(fā)電市場化并網(wǎng)項目開發(fā)建設工作的通知》《江蘇省“十四五”新型儲能發(fā)展實施方案》等政策支持新型儲能行業(yè)發(fā)展。7月19日，省發(fā)改委印發(fā)了《關于加快推動我省新型儲能項目高質量發(fā)展的若干措施》，對全省儲能發(fā)展的規(guī)劃、建設、運營、管理進行了明確的指導，為全省儲能行業(yè)的高質量發(fā)展提供了新依據(jù)。

當下，江蘇儲能裝機規(guī)模大幅攀升，儲能技術也逐漸向多元化發(fā)展。如，首創(chuàng)了基于通信的逆變器動態(tài)無功快速控制技術，自主開發(fā)省級儲能監(jiān)控與互動平臺，去年5月，世界首個“非補燃”壓縮空氣儲能電站在常州投產(chǎn)。預計到2025年，江蘇新型儲能裝機規(guī)模將達到260萬千瓦左右。

從產(chǎn)業(yè)規(guī)?？?，我省光伏產(chǎn)業(yè)形成了完整的長流程產(chǎn)業(yè)鏈，是全國乃至全球光伏產(chǎn)業(yè)重要的研發(fā)、制造基地之一。數(shù)據(jù)顯示，2022年，我省光伏產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值超6000億元，同比增長超80%，約占全國光伏產(chǎn)值的1/3?！帮L電裝備產(chǎn)業(yè)已形成以整機制造為核心，各類零部件為補充的全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展格局，在整機、葉片和齒輪箱等領域已處于國際先進水平。新型儲能產(chǎn)業(yè)規(guī)模持續(xù)大幅攀升，擁有新型儲能產(chǎn)業(yè)鏈重點企業(yè)180余家，營業(yè)收入占全國總量的38.1%，位居全國前列?！?/p>

在我國新型電力系統(tǒng)中，新能源裝機容量逐年提高，但是新能源比如光伏發(fā)電、風力發(fā)電是不穩(wěn)定的能源，所以要維持電網(wǎng)穩(wěn)定，促使新能源發(fā)電的消納，儲能將成為至關重要的一環(huán)，是分布式光伏、風電等新能源消納以及電網(wǎng)安全的必要保障，也是削峰填谷、平滑負荷的合理手段。國家鼓勵支持市場進行儲能項目建設，據(jù)不完全統(tǒng)計，截至目前，已有包括浙江、上海、廣東、江蘇、安徽、湖南、四川、陜西、山西、青海、重慶在內的全國多個省市出臺了具體的儲能補貼政策，明確規(guī)定了儲能補貼標準和限額。

在儲能行業(yè)前景一片大好的同時，儲能電站的安全運維也至關重要。GB/T 42288-2022 《電化學儲能電站安全規(guī)程》對儲能電站的監(jiān)控系統(tǒng)有明確要求，監(jiān)控系統(tǒng)應具備數(shù)據(jù)采集處理、監(jiān)視報警、控制調節(jié)、自診斷及自恢復等功能，應具備手動控制和自動控制方式，自動控制功能可投退。《北京市新型儲能電站運行監(jiān)督管理辦法（試行）》文件明確：要求大、中型儲能電站應建立狀態(tài)運行及預警預測平臺，小型儲能電站應實現(xiàn)狀態(tài)運行監(jiān)測，實時監(jiān)控系統(tǒng)運行工況。

Acrel-2000MG微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)能夠對企業(yè)微電網(wǎng)的源（市電、分布式光伏、微型風機）、網(wǎng)（企業(yè)內部配電網(wǎng)）、荷（固定負荷和可調負荷）、儲能系統(tǒng)、新能源汽車充電負荷進行實時監(jiān)測和優(yōu)化控制策略，保護微電網(wǎng)儲能系統(tǒng)運行安全，實現(xiàn)不同目標下源網(wǎng)荷儲資源之間的靈活互動，增加多策略控制下系統(tǒng)的穩(wěn)定運行和收益較大化，提升微電網(wǎng)運行安全，降低運維成本。

Acrel-2000MG微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)能夠對企業(yè)微電網(wǎng)的源（市電、分布式光伏、微型風機）、網(wǎng)（企業(yè)內部配電網(wǎng)）、荷（固定負荷和可調負荷）、儲能系統(tǒng)、新能源汽車充電負荷進行實時監(jiān)測和優(yōu)化控制策略，保護微電網(wǎng)儲能系統(tǒng)運行安全，實現(xiàn)不同目標下源網(wǎng)荷儲資源之間的靈活互動，增加多策略控制下系統(tǒng)的穩(wěn)定運行和收益較大化，提升微電網(wǎng)運行安全，降低運維成本。

數(shù)據(jù)采集及處理

系統(tǒng)通過測控單元與儲能裝置、電池管理系統(tǒng)(BMS)、汽車充電樁、風機逆變器、光伏逆變器進行實時信息的采集和處理，實時采集模擬量、開關量。

圖1 企業(yè)微電網(wǎng)光伏、儲能數(shù)據(jù)統(tǒng)計

監(jiān)視報警

微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)應具有事故報警和預告報警功能。事故報警包括非正常操作引起的斷路器跳閘和保護裝置動作信號；預告報警包括一般設備變位、狀態(tài)異常信息或電芯過壓、電芯欠壓、電池簇過壓告警、電池簇欠壓告警等，保障儲能系統(tǒng)運行安全。

圖2 儲能系統(tǒng)告警記錄

運行監(jiān)控

微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)是儲能系統(tǒng)與運行人員聯(lián)系的主要方式，系統(tǒng)可提供重要參數(shù)的顯示和必要操作，包括儲能系統(tǒng)主要儲能裝機容量、充放電策略設置、單次充放電量與時間、SOC曲線、收益及儲能系統(tǒng)運行狀態(tài)參數(shù)，手動和自動控制，控制調節(jié)對象包括直流開關、各電壓等級的電動操作開關、主要設備的啟動退出、PCS功率設定、裝置運行參數(shù)設定等。

圖3 企業(yè)微電網(wǎng)運行監(jiān)測

光伏運行監(jiān)控

監(jiān)測企業(yè)分布式光伏電站運行情況，包括逆變器運行數(shù)據(jù)、光伏發(fā)電效率分析、發(fā)電量及收益統(tǒng)計以及光伏發(fā)電功率控制。

圖4 光伏運行監(jiān)測

儲能管理

監(jiān)測儲能系統(tǒng)、電池管理系統(tǒng)(BMS)和儲能變流器(PCS)運行，包括運行模式、功率控制模式，功率、電壓、電流、頻率等預定值信息、儲能電池充放電電壓、電流、SOC、溫度，根據(jù)分時電價波動及企業(yè)峰谷特點設置儲能系統(tǒng)的充放電策略，控制儲能系統(tǒng)充放電模式，實現(xiàn)削峰填谷，風骨套利，降低企業(yè)用電成本。

圖5 儲能管理

充電樁監(jiān)測

系統(tǒng)具備和企業(yè)充電樁系統(tǒng)或設備的軟件接口，充電樁數(shù)據(jù)接入微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)進行集中監(jiān)控，監(jiān)測充電樁的運行狀態(tài)，根據(jù)企業(yè)負荷率變化控制和調節(jié)充電樁的充電功率，使企業(yè)微電網(wǎng)穩(wěn)定安全運行。

3.7 電能質量監(jiān)測

監(jiān)測微電網(wǎng)重要回路的電壓波動與閃變、電壓暫升/暫降、短時中斷情況，實時記錄事件并故障錄波，為電能質量分析與治理提供數(shù)據(jù)來源。及時采取相應的措施提高配電系統(tǒng)的可靠性，減少因諧波造成的供電事故的發(fā)生。

自診斷和自恢復

系統(tǒng)具備在線診斷能力，對系統(tǒng)自身的軟硬件運行狀況進行診斷，發(fā)現(xiàn)異常時，予以報警和記錄，必要時采取自動恢復措施。

微電網(wǎng)數(shù)字化系統(tǒng)硬件設備

除了微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)軟件外，還具備現(xiàn)場傳感器、智能網(wǎng)關等設備，還包括了高低壓配電綜合保護和監(jiān)測產(chǎn)品、電能質量在線監(jiān)測裝置、電能質量治理、新能源充電樁、電氣消防類解決方案等，可以為企業(yè)微電網(wǎng)數(shù)字化提供一站式服務能力。

審核編輯 黃宇