产业动态 特约供稿 · 2018-11-15 09:21

平高集团:勇于先行先试 致力于打造国际一流电力储能产业化平台

中国储能网讯:截至2017年底,平高集团已连续13年上榜中国机械工业百强企业名单。平高集团贯彻供给侧结构改革和中国制造2025要求,发挥装备制造优势,协同推进传统产业优化升级和战略新兴产业培育。坚持去低端、提中端、创高端,推动产业向中高端迈进。巩固扩大传统业务优势,加快电锅炉、电力储能、交直流混合配网及微电网等新业务发展研究,为集团发展打造新增长点,同时立足技术、人才和产品优势,加强融资租赁、综合能源、运检服务等新兴模式推广。

2018年,平高集团主动适应经济发展和电网发展新形势,以产业结构优化升级为主线,重点发展先进制造业和制造服务。同时把握新形势,体现新担当,创造新业绩,实现新突破,努力为公司建设具有卓越全球竞争力的世界一流能源互联网企业做出新贡献。 平高集团:勇于先行先试 致力于打造国际一流电力储能产业化平台 

据了解,河南电网处于华中电网与华北电网、西北电网互联枢纽位置,电网峰谷差约占最高负荷的40%,随着新能源发展迅速,对电网调峰和安全运行带来诸多新问题。储能可以缓解负荷高峰时期用电不足,降低电网损耗,提高电网运行安全水平。河南电网100兆瓦储能项目的实施,有效发挥了储能的电力调节存储作用,改善了电网运行特性,保障了用电安全。项目开发的储能调度系统为储能高效应用提供了技术支持,为电网调度提供手段,从而提高了能源利用综合效益。项目实施对平高集团储能事业的发展起到决定性的支撑作用,推动电网侧储能领域的发展。

根据国家电网公司《多点布局分布式储能系统在电网的聚合效应研究及应用示范》课题要求,2018年,国网河南省电力公司选择洛阳、信阳等9个地区的16座变电站,采用“分布式布置、模块化设计、单元化接入、集中式调控”技术方案,开展国内首个电网侧100兆瓦分布式电池储能示范工程建设。

其中,首批投运的洛阳黄龙站、信阳龙山站自投运至今,运行稳定,通过了河南公司组织的并网性能测试,开展了并网电能质量、电容电流、电缆接头测温等测试工作,先后三次参与河南省发改委组织开展的需求侧响应试点工作。 平高集团:勇于先行先试 致力于打造国际一流电力储能产业化平台 

11月11日上午,由中国化学与物理电源行业协会储能应用分会与中国储能网联合组织的“第五期中国储能产业巡回走访调研团”走进洛阳黄龙储能电站。平高集团储能科技公司的相关人员接待了调研团一行。

双方就储能项目推广的价值体现、盈利挖掘和储能电池特性展开了充分探讨,包括储能电池安全性、倍率性、循环寿命和可回收性如何考虑?储能电站对于PCS的需求,用户侧系统PCS噪音性能如何改善?储能电站的运维管理如何实施?如何优化技术方案,提升产品性能开发,助推储能价值的体现等等。

实地调研黄龙储能电站

洛阳黄龙储能站是河南电网百兆瓦电池储能工程的一部分,该工程由国家电网公司部署,国网河南省电力公司组织、平高集团投资建设,工程包括16个储能电站。

首批建设洛阳黄龙、信阳龙山两个站,据介绍,黄龙储能电站占地面积630平方米,储能系统总容量9.6MWh,通过2回10kV线路与洛阳110kV黄龙变电站联络。电站由两个独立储能单元组成,其中每个储能单元包含1个高压电缆分支箱、4台1250kVA的双向干式变压器和4个1.2MW/1.2MWh的电池集装箱,每个单元的储能容量为4.8MWh,是16个储能电站中最大一个。 平高集团:勇于先行先试 致力于打造国际一流电力储能产业化平台 

调研团在黄龙储能电站内看到电池集装箱、电缆分支箱、二次设备预制舱、消防间等储能设备。

其中电缆分支箱由站内10kV接入,电缆一进四出,配合四个电池集装箱。二次设备预制舱中包括系列二次设备,如防孤岛、二次表计等设施。 平高集团:勇于先行先试 致力于打造国际一流电力储能产业化平台 

二次设备预制舱内有储能逆变器、PCS控制箱、PCS操作台等,调研团重点参观了储能充放电监控装置,该装置一方面监测储能集装箱的总电压、总电流、剩余电量、开关状态等基本信息,另一方面能对储能集装箱进行充放电控制。据介绍,当前充放电策略为每天两充两放(0.3c),03:00-06:00充电,09:00-12:00放电,13:00-16:00充电,18:00-21:00放电,参观时电池处于恒功率放电模式,SOC在70%左右,电池之间通过BMS进行均衡,未来还将增加无功调节等功能。 平高集团:勇于先行先试 致力于打造国际一流电力储能产业化平台

 在电池集装箱中,采用磷酸铁锂电池,电池是由3.2V,20Ah的电池三并四串为一包,四个包一组,即四个包再串联一下,一盒51.2V。同时,BMS分为两层,首先是对于单盒电池的BMS,进而集成到一个控制柜中,控制柜中可检测各组电池的电压、电量信息。 

据介绍,整个项目均采用模块化设计,每个独立储能单元由4个电池集装箱(共4.8MW/4.8MWh)、4 台箱变和1台高压电缆分支箱组成,占地面积约为600m2。每个1.2MW/1.2MWh电池集装箱通过1台1250kVA箱式变电站将电压升高。4台箱变通过1台高压电缆分支箱汇流后通过电缆接入到变电站10kV开关柜内,以高标准圆满完成验收要求。 平高集团:勇于先行先试 致力于打造国际一流电力储能产业化平台 

据介绍,在标准化系统中有4个集装箱,分别通过1250kVA的变压器实现电流的双向变换,汇流入一进四出的电缆分支箱,接入变电站内的10kV配电箱。监控主站布置在郑州,接收电网指令,对其他储能站实现监控、调节,将指令下达给就地监控层;就地站(二次设备间)监测储能系统,计算PCS指令并下发给单元。 平高集团:勇于先行先试 致力于打造国际一流电力储能产业化平台 

下一步平高集团依托储能科技公司,掌握大容量锂电池成组技术,包括电池单体/模块电量一致性均衡技术,电池组剩余电量技术精确估算技术,电池模组的标准化及pack成组技术等;要广泛与厂商合作开发大功率电力电子PCS技术;要针对用户对电池集装箱的需求,在安全性、热管理设计方面,以及对可充/可放容量的设计开展研究。 平高集团:勇于先行先试 致力于打造国际一流电力储能产业化平台 

在平高集团“十三五规划”中,把大规模储能建设作为大力发展的增量业务之一,平高通过掌握的储能技术集成、BMS、PCS、EMS为主的箱式模块化储能系统,不断优化,把设备做精、做优,真正满足可再生能源并网、电厂调频、电网调峰、功率平滑、削峰填谷等高端应用场景,深度分析每种场景下的储能需求和系统解决方案,目标是打造国际一流电力储能产业化平台。 平高集团:勇于先行先试 致力于打造国际一流电力储能产业化平台 

针对双方共同关心的话题,与会专家陈永翀表示,对储能电池的要求,应根据应用场景不同具体区别对待,如容量型储能、功率型储能、能量型(复合型)储能以及UPS后备电源等。

在安全性方面,与会专家表示,要在新型储能电池研发针对外部地震/漏雨漏液造成短路、内部短路两大问题进行内部控制策略研究,防患于未然。

在倍率方面,与会专家表示,倍率不一定越高越好,要根据不同应用场景选择合适储能技术路线。

在成本方面,要充分考虑到一次采购成本(含材料成本+制造成本+研发成本),二次使用成本,三次回收成本等。

先行先试 探索大规模储能应用之路

现阶段,我国储能行业发展势头迅猛,正处于由示范应用向商业化过渡的发展阶段。为实现产业结构优化升级,推动产业向中高端升级,平高集团积极落实国家电网公司与河南省政府签署的“十三五”电网发展合作框架协议相关内容要求,以绿色发展为理念,以服务坚强智能电网建设为目标,以储能工程项目为切入点,推动储能产业化发展、促进产业升级。

平高集团作为我国大容量电池储能系统应用的先行者,将储能作为企业转型发展的重要支撑点之一,积极配置资源,从组织机构、发展资金、生产要素等多方位、多角度支持储能产业发展。并联合国网河南省电力公司等单位,面向电网领域重大需求,积极开展科技创新,率先推动我国大容量锂电池储能的示范应用。 平高集团:勇于先行先试 致力于打造国际一流电力储能产业化平台 

在科研方面,平高集团独立承担河南省储能领域唯一重大科技专项“高可靠性长寿命锂离子电池储能系统研制及产业化”,并获省财政拨付研发经费800万元。联合相关科研院所等单位申报获批国家重点研发计划项目,为锂电池规模化应用和梯次利用研究打下基础。

在产业方面,平高集团聚焦电力储能,以技术促市场,以市场带产业,强化联合、资源互补,在新技术研究、新产品检测、示范工程建设、电网装备废旧资产清洁化处理、先进储能技术跟踪、储能技术转化等方面形成良性互动,为产业化发展奠定基础。

在市场方面,以电力储能多场景应用为目标,创新商业模式,打造优质示范工程,便于复制和推广。已建成国家863计划项目──“基于先进能效管理智能微电网关键技术研究与示范”的配套示范微电网工程、光储充示范工程、负荷侧储能项目。

以河南为始 做强做大集团储能业务板块

随着电气化进程加快、新能源高比例接入、储能规模化应用、数字技术与电网技术深度融合,电网的物理特性、运行模式、功能形态正在发生深刻变化。加快构建以坚强智能电网为核心、以新一代电力系统为基础的能源互联网,是提高能源资源配置效率的迫切需要。平高集团不断强化基础前瞻性研究,依托重大科技示范工程建设,加强大规模储能等基础前瞻技术研究,抢占电力科技制高点。

今年上半年,平高集团大规模储能项目建设取得显著成效,储能产业主体轮廓初显,通过合资并购方式快速切入储能领域的发展模式,加快电池集装箱系统集成生产线建设落地,具备自主研发和制造能力。 平高集团:勇于先行先试 致力于打造国际一流电力储能产业化平台 

平高集团围绕建设成储能行业领军企业这一目标,不断拓展在大规模可再生能源并网、电网侧储能、用户侧储能、电网辅助服务等核心业务的发展,延伸现有产业链,积极参与“能源+互联网”及智能电网建设。通过持续自主创新、产学研结合以及产业合作等机制,掌握储能系统的核心技术,提高抗风险能力。

平高集团坚持以市场为导向,深刻把握市场发展趋势,确定产业发展方向,带动技术进步,使产业发展更贴近市场需求。通过吸引战略投资,快速掌握相关领域的关键技术,并通过技术引进、技术合作等途径,提升自主创新能力,力争在个别关键领域达到国际领先水平,从而带动市场和产业可持续发展。重点发力系统集成领域,在关键技术研发和产业配套上,支撑储能领域系统集成能力达到国际一流水平。

下一步,平高集团将结合各区域峰谷电价实际情况、补贴状况、电网结构、资产负债等各种因素,进行商业模式创新,研究不同用户、不同储能类型技术路线、不同应用场景、不同政策等多约束条件下的商业模式,助推我国储能行业稳步发展,支撑平高集团建设国际一流电工产业集团。

参加本期调研的专家有中国化学与物理电源行业协会储能应用协会秘书长刘勇、中国化学与物理电源行业协会储能应用协会副秘书长、中国科学院电工研究所储能课题组组长、教授、研究员陈永翀、国网能源研究院能源战略与规划研究所王芃博士、国网能源研究院能源战略与规划研究所徐沈智博士、蜂巢能源科技有限公司保定分公司王刚,广州智光储能科技有限公司技术经理吴志鹏,河北电立方新能源科技有限公司孟印山,中国化学与物理电源行业协会储能应用分会产业政策研究中心实习研究员刘亚斐,中国化学与物理电源行业协会储能应用分会组织联络部钟波,中科院电工所储能技术研究组刘丹丹博士等。

本期调研获得上海派能能源科技股份有限公司、蜂巢能源科技有限公司、河北电立方新能源科技有限公司等单位大力支持。(来源:中国储能网)

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