二、国家风光储输示范工程
2011年12月25日,国家风光储输示范工程在河北省张北县建成投产。该工程由我国自主设计、建造,是目前世界上规模最大的,集风电、光伏发电、储能、智能输电于一体的新能源综合利用平台,可有效破解新能源并网发电的关键技术难题。
国家风光储输示范工程由国家电网公司设计、建设,列入国家金太阳工程重点项目、国家科技支撑计划重大项目和国家电网公司坚强智能电网首批试点。工程位于张家口市张北县和尚义县境内,规划建设50万千瓦风电厂、10万千瓦光伏发电站和11万千瓦储能电站,总投资近120亿元。工程一期建成风电10万千瓦、光伏发电4万千瓦、储能2万千瓦,配套建设风光储输联合控制中心及一座220千伏智能变电站,投资约33亿元。
(资料图)
工程采用世界首创的建设思路和技术路线,建成了国内首个智能源网友好型风电厂、国内容量最大的功率调节型光伏电站、世界上规模最大的多类型化学储能电站,在世界范围内首创了新能源发电的风光储输联合运行模式。其自主研发的联合发电智能全景优化控制系统,可根据电网用电需要及风速、光照预测,对风电厂、光伏电站、储能系统和变电站进行全景监测、智能优化,对风光储系统运行实现全面控制和平滑切换,完成了新能源发电平滑输出、计划跟踪、削峰填谷和调频等控制目标。
国家风光储输示范工程,实现了风电、光伏发电由不稳定电力转为安全、可靠、优质的绿色能源,为新能源大规模开发利用、友好接入电网提供了坚强有力的技术支撑,标志着我国在新能源综合利用技术方面取得重大突破。
今年5月工程展开全面会战,投入大型机械200余台,现场工作人员2000多人,实行24小时连续作业。8月18日智能变电站实现带电运行,8月28日首批风机、光伏设备并网发电,10月28日首批储能电池并网,10月30日顺利进入全面系统联调,12月25日正式投产。工程建设中,国家电网公司积极探索新能源尖端技术,前后组织公司系统内外656名科研人员,5家科研院所及清华大学、华北电力大学、华中科技大学、东南大学、河北工业大学等11所重点高校参与科技攻关,实现了风光储互补机制及系统集成、全景监测与协调控制、风光联合功率预测、源网协调、大规模储能技术集成及控制五大技术突破,完成了风光储联合发电智能全景优化控制、储能电站监控、多功能智能化数据采集装置等10项自主设备研发,创造了联合发电预测算法、联合发电系统模型,储能控制策略等20项以上技术创新。工程获得多项知识产权,目前已申报并取得8项专利,起草完成涉及风电厂、光伏电站、储能电站、智能变电站、联合发电监控系统的调试规范、验收大纲、运行规程、巡检、应急预案等标准规范16项,并且培养出一大批新能源领域的高层次人才。
五大储能厂商各领风骚
另外,北京普能也于12月左右开始向张北国家风光储输示范项目交付储能系统。此次普能在国家风光储项目中安装的为2MW×4h的液流电池系统。也是国内最大规模的钒电池储能应用案例。
南方电网兆瓦级宝清储能电站项目投运
2011年9月,中国南方电网——中国第二大电力公司已经完成了中国最大的,同时也是中国第一座兆瓦级的铁电池储能电站的建设及并网工作,该电站整合了深圳比亚迪公司的环保铁电池技术。中国南方电网报道称:“该储能电站充放电可以超过12兆瓦时,或以3兆瓦的最大输出功率持续4个小时,这是一项很突出的技术”。
此南方电网储能电站——深圳宝清电池储能电站位于深圳市龙岗区,该储能电站输出为110KV的工业用电,主要服务于碧岭变电站管辖区域。该系统采用的是比亚迪的铁电池技术,比亚迪电池管理系统是一个用于能量转换和能量信息储存的系统,可以监控整个系统进行监测和控制,以保证系统的正常、高效运转。
能量储存系统具有以下多种功能:
削峰填谷,将用电低峰期电网多余的电量存储起来以备高峰期供负载使用;
对电网进行调频,提高供电电能质量,以稳定电网;
科研项目,南网及比亚迪借此储能电站以探索储能电站的实际应用效果;
应急保障供电,为深圳重大活动作应急供电保障工程,保证重大活动用电万无一失。
宝庆电池储能电站是整个项目的第一阶段(以3兆瓦的最大输出功率可持续4个小时),整个项目建成后,最终的输出功率将达到10兆瓦(约40兆瓦时—50兆瓦时),并且具有超过25年的使用寿命。下一阶段,我们将进一步扩大电力的输出功率。南方电网和比亚迪希望通过这个应用项目来提升绿色环保、高新科技的能源储存系统在世界范围内的实施和快速发展。