储能在智能电网中的应用战略,上海基础(包括优势单位等)

1上海市智能电网的发展中储能的应用场景

上海市的社会经济地位决定了上海电网是一个对可靠性和电能质量要求极高的电网。随着城市产业结构的调整,第三产业的比重增加,峰谷差不断加大,对供电可靠性要求高、负荷峰谷差大的用户数量不断增加。

在用户负荷侧接入电池储能电站,在节省容量投资的同时,确保电能质量、提高用电可靠性。实行峰谷电价的情况下,负荷高峰时,用户利用电池储能系统减少高价电的购买量,负荷低谷时利用电池储能系统在电价低时多购电。在这个过程中,用户可以减少购电费用。将电池储能电站直接接入城市配网,对电网而言,相当于改善了负荷特性,实现电力系统的负荷水平控制;减少了系统备用容量的需求,减少了系统中的调峰调频机组的需求,减轻了高峰负荷时输电网的潮流,减少了系统输电网络的损耗及输电网的设备投资,提高输配电设备的利用率。

在电源侧安装电池储能系统,可以在低谷负荷情况下启动储能装置,保持低谷负荷时候的电力平衡,使火电机组运行在比较经济的出力区间,提高了低谷负荷时的机组效率,在一定程度上降低煤耗,减少煤炭燃烧对环境的污染,在相同发电量的情况下可以促进其增效减排,提高了发电厂的经济效益,也符合国家的能源政策。

在配电端接入储能系统控制,则可以在电源端供电和用户端用电不均衡时合理分配电力,在两端电力发生较大变化时提供额外电力消纳和供应,防止用电紧张或供电冗余。提高了电力的使用效率,避免了电力浪费,客观上提升了电力价值,降低了电力成本。

2上海市已进行、正实施的储能项目、技术与工程

从2006~2007年,国家电网公司、上海市科委和国家科技部分别下达经费共计4910万元,支持上海电网储能技术研究建设项目。到2011年初,该项目已完成总额定容量410kW/1300kWh电池储能系统的建设,分布在上海漕溪变电站、前卫变电站和白银变电站。其中,漕溪站建成镍氢电池(6组,额定容量为100kW/200kWh)、锂电池(3组,额定容量为100kW/200kWh)和铁电池(2组,额定容量为100kW/80kWh)储能系统;前卫站建成全钒液流(额定容量为10kW/20kWh)储能系统;白银站建成钠硫电池(18组,额定容量为100kW/800kWh)储能系统。

上海硅酸盐所与上海电气、国家电网上海市电力公司,面向新能源、智能电网的战略需求,按照“产研用”模式推进的储能技术产业化项目,模块产品于2014年9月通过第三方检测和厂内验收,开展电站工程应用示范。电站总体储能容量为1.2MWh,采用户外堆仓设计,为我国首个钠硫储能电站工程化应用示范项目。

国网上海电力和电力研究院为上海市迪士尼设计光伏储能系统,与站用电负荷组成一个微网系统,光伏发电系统19.6kW,交流充电桩3×7kW,一套30kWh磷酸铁锂电池储能系统,满足在并网和孤岛情况下系统运转正常,并加入了分布式电源、电动汽车等智能电网元素。

虹桥商务区新能源接入以太阳能光伏为代表方式,智能电网中的储能系统建设在110kV博世地下变电站内,储能电池类型为钠硫电池,系统容量总共为1MW×8h。储能系统接入博世站的必要设备包括:储能电池4组(每组容量为250kW),PCS屏4面,箱式变压器一台(容量为1250kVA)及其相应二次设备。

今年在崇明东滩投入试运行的储能系统,由四套500千瓦时电池系统、四台变流器、两台变压器、一套联合监控系统及其配套设施组成。该系统采用磷酸铁锂电池储能,总容量2兆瓦,5小时周期内可储存约1万千瓦时电能。目前崇明本岛共有5个风力发电项目,合计装机容量为175兆瓦,占本岛日均用电负荷(163兆瓦)的107.36%。

3上海市进行储能项目实施的优势单位

上海电力/上海电科院(电网端)

中科院硅酸盐所(钠硫)

嘉定汽车城(V2G)

比亚迪上海(锂离子)

许继上海(PCS)

上海动力储能电池系统工程技术有限公司(锂离子、超电容)

上海电气(液流)

上海电力学院(电池评测)

4相关扶持政策

我国也相继出台了一些储能相关法规、规划和办法等,并给予资金支持发展储能产业。2010年的《可再生能源法修正案》中第一次提到储能的发展,2011年发布的《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》中提出依托储能等先进技术,推进智能电网建设。从2013年底起,国家能源局的《关于分布式光伏发电项目管理暂行办法的通知》中鼓励业界各单位或个人投资建设和经营分布式光伏发电项目。财政部发布了分布式光伏发电自发自用电量免收可再生能源电价附加费等政策,旨在降低用户自发自用成本。分布式发电相关政策与补贴的陆续出台为光储模式打下了基础。国务院办公厅2014年11月印发的《能源发展战略行动计划(2014-2020)》中指出,通过科学安排调峰、调频、储能配套能力,切实解决弃风与弃光等问题,作为影响未来能源大格局的前沿技术,储能在我国已获得前所未有的高度关注。

上海市政府在发布的“十二五”电力、新能源、战略性新兴产业发展等一系列规划中,明确要求上海的能源发展、电力发展必须符合环境质量要求。“十二五”期间,上海的能源结构将加快调整步伐,并在能源项目布局上着力推进西气东输、西电东送等重要能源工程,这为上海增加清洁能源的供应和结构调整创造了良机。此外,随着土地资源供应趋紧和环境保护约束增多,电网、管网等设计施工和建设要求不断提高,能源建设项目实施难度也日益加大。“十二五”期间,上海社会用电总量将稳步增长,“十二五”末,上海电网最高负荷将达到37120MW,2015年,上海电网需从市外受电25000MW以上。上海“十二五”电力规划明确提出“全面启动电网建设”。在各级电网协调发展的基础上,运用现代信息技术、控制技术、储能技术和输电技术改造传统电网,初步建成与上海经济社会发展水平相适应的智能电网框架。在这个框架内,上海市政府将建设网架坚强的城市输配电网,实现各类电源便捷接入与调度,构筑友好、互动的智能用电体系。

您可能还会对下面的文章感兴趣: