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储能行业的系统解决方案

安科瑞电子商务(上海)有限公司

2023/9/28 13:20:53

背景:

《2022年世界能源展望》报告指出,能源危机令能源系统脆弱性和不可持续性凸显表示,地缘政治冲突和世界经济问题导致原油、天然气、煤炭等传统能源市场发生巨震,许多国家政府也纷纷制定新计划推动能源转型。国际能源署的推算,根据各国现在推出的政策,清洁能源年投资额有望在2030年超过2万亿美元,与当下相比提高50%以上,其中清洁能源在未来的技术发展中,以太阳能、风能为主。

传统的储能技术按照类型来分主要分为物理储能、电化学储能、化学储能、电磁储能和相变储能等,目前应用较多的是物理储能和电化学储能。未来氢储能有可能成为主要储能方式。

随着新型清洁能源的发展,由于资源特性,大规模新能源接入影响贯穿电力系统从生产、输送到消费的全部环节,系统的安全稳定运行带来挑战,突出体现在预测难、控制难、调度难以及弃风弃光的问题,作为电力的存储与调节的储能技术也随之进一步发展。

中国储能市场预计截至 2021 年底,中国已投运电力储能项目累计装机规模 46.1GW,占市场总规模的 22%,同比增长 30%。市场增量主要来自新型储能,累计装机规模达到5729.7MW,同比增长 75%。

储能技术类型

传统的储能技术按照类型来分主要分为物理储能、电化学储能、化学储能、电磁储能和相变储能等。目前应用较多的是物理储能和电化学储能。未来氢储能有可能成为主要储能方式。

储能应用场景

储能系统组成图

电池系统是储能系统实现电能存储和释放主要载体,通过电池单体的串/并联可实现电池系统容量的扩大,即大容量电池系统。其成组方式:先由多个电池单体经串/并联后形成电池模块(BatteryModule,BM),再将多个电池模块串联成电池串,最后由多个电池串经并联而成。

主要功能:

一是两种不同工作模式下(并/离网模式)对电池系统的充放电功能,并实现两种工作模式的切换;

二是通过控制策略实现BESS的四象限运行,为系统提供双向可控的有功、无功功率,实现系统有功、无功功率平衡;

三是通过相关控制策略实现系统高级应用功能,如黑启动、削峰填谷、功率平滑、低电压穿越等;

四是根据PCS拓扑结构(如单级AC/DC、双级AC/DC+DC/DC、单级并联、双级并联、级联多电平结构等),通过相关控制策略实现对电池系统电压和荷电状态的均衡管理等


电池管理系统包含储能电池监控和电池管理系统两大部分,每套系统包含电池监测电路(CSC)、从电池管理单元(SBMU)、主电池管理单元(MBMU)、高压线路控制单元、储能柜预充电(并联)线路、高压检测单元、热管理单元、电流检测单元、急停系统、以及电池监控系统(PC)等。

安科瑞储能监控系统

Acrel储能监控系统功能和价值:

功能:

管理人员可通过系统查看当前储能系统综合数据(电参量数据、充放电量数据、节能减排数据)、当前运行模式(峰谷模式、计划曲线、需量控制等)、电量与收益等实时数据、可通过对储能电站全站功率曲线、充放电量对比图,实时掌握系统的整体运行水平。同时与光伏、风电及综合能源管理等系统进行接口整合,多维度的进行综合能源的有效应用及管理,为多元化辅助决策分析提供依据。

价值:

为用户提供安全、规范的监控服务,保证储能设备及电网安全。

提供多种运行模式、数据分析与生产报表,有效提高系统整体性能,节省电费开支。

PCS参数配置,主要设置PCS的运行状态、运行参数限值,及交直流测运行数据。

BMS参数设置,如运行参数数据的限值;监测电池的运行状态与运行数据,如电压、电流和温度、电池SOC曲线等。





预计至2025年,风能和太阳能光伏发电容量每年以24%的增长率加速增加,推动可再生能源发电增长。(数据:国际能源协会,中国数据:国家)

安科瑞作为专业软件产品及系统解决方案提供商,结合储能系统的特点与运行模式,在电力监控的基础上研发的储能监控系统,通过对储能设备的统一监测与统一控制、储能数据的集中管理分析,在削峰填谷、节省电费开支、延缓输配电扩容升级等方面具有良好的经济收益 ,在计划曲线、备用电源、逆功率保护等方面具有一定的供电安全性、可靠性



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