中国储能网讯:5月24-26日,由中国化学与物理电源行业协会主办,200余家机构共同支持的第十一届中国国际储能大会在杭州洲际酒店召开。本次大会主题是“坚守储能安全底线,推动产业创新发展”。
在5月25日下午的“ 储能电站规划与设计”专场,北京双登慧峰聚能科技有限公司总工程师张东升分享了主题报告《储能技术在海洋、海岸场景的创新应用》。经演讲人本人授权同意,小编整理了演讲速记,并将速记内容分享如下:
张东升:杭州的五月是美丽的,天气也和储能行业一样开始热起来了。同时,我觉得大家不远千里齐聚到这里,又克服了午休、路途等困难,正如储能人磐石坚定的信念,因此我建议大家一起鼓个掌,对储能人、对我们自己一个大大的肯定,谢谢!
今天希望我的报告能起到抛砖引玉,整个大会报告,在海洋、海岸领域做的比较少,我们知道海洋在世界的版图占到70%左右,这里面有成千上万的海岛,它也需要电能,我们如何把这些便利的电能带给这些岛屿的人们,这是大家需要思考的问题,也是实现“双碳”目标的一个重要路径和落地点。
谈到储能,我们还要看一下大势,“双碳”目标提出之后,储能业务、储能产业得到了快速的发展,从今天展会的人员和厂商,我们也看到了这种热度。可以说,储能的春天和风口真正的来了。
这是国内和国际业态所发生的变化,很多专场中的各位专家也谈到了很多,我们总结构下:国外,高弹性的智能电网,尤其是美国的智能大挑战,把这个阐述的非常清晰,同时相应的规范和标准也不断推出。国内,以新能源为主体的新型电力系统,高比例新能源和高比例电力电子装备。
下面就一些海岛和海岸领域,双登在这个领域做的一些工作进行汇报:
北京双登慧峰聚能科技有限公司,借助国家的项目来推动科技的创新。这是我们参与的一些相关国家重大专项,包括了分布式可再生能源发电集群并网关键技术、独立运行的微型可再生能源系统关键技术研究,这都是和分布式和海洋、海岸应用相关的。以及我们的申请博士后基金,主要是在“一带一路”的微电网系统的应用。
我们借助于储能、微电网硬件在环开发平台进行产品和系统的规范化设计。
这是我们获得的专利,包含高海拔地区的一些专利的情况。
我们的目标是致力于细分市场领域的标准化,其中一个场景就是我们看到一个岛屿或者一个港口的场景,左侧的图也比较清晰,它的特点是什么?要求提供高可靠性的供电系统,高倍率的性能要求,另外还有就是系统布置在驳船上,场地有限,对震动的要求是非常苛刻的。
这是我们系统的组成,包括了集装箱及东环、PCS设备、储能电池、升压一体舱、本地控制以及EMS系统、配电部分等组成。
根据整个负荷的特性以及供电的要求,通过逻辑时序确定了3.78MW/1.91MWh功率和容量,这属于调频的应用,它的启动时间是根据整个频率变化,按照EMS的指令进行启动。同时,在负荷低的情况下,停掉一台发动机,提供整个电力的支撑,用储能做整个电能的供给。
在设计方面,我们是从系统层面,根据海岸场景的苛刻要求,在结构、控制系统方面做了设计。这是整个场地的布置,左侧是整个驳船模型的布置图。
在系统层面,在集装箱上,要求到驳船的振动性,从系统上减少驳船对它的影响。在电池的PACK、电池架和集装箱作为整个整体的固定,包括缓冲的设计,来提升抗振动的特性。再到电池PACK和电池架,也做了很多的缓冲处理,主要是一些上下振动方面的设计。另外一块就是腐蚀性的问题,在海岛的环境下,我们采用C5的标准,包括喷漆的特定要求,来满足防腐的设计需要。
因为属于高倍率调频的应用,在温控方面也很重要的,大家都提到了安全性,我们一直在重视安全的设计,其中温控是一个重要方面。我们采用大风量的变频压缩机,来应对海岸、海洋气候的系统的设计,来保证整个温度的一致性,从而使得系统的使用有效性得到保障。
另外,在消防方面,我们采用主动消防和物理隔离措施相结合的方式,提高整个对危险的预判和抑制。另外,我们在电池系统设计上,主要是高安全性的磷酸铁锂。同时,在三级架构的基础上,做了一个本地控制的设计,采用嵌入式的控制系统,把消防、温控系统以及BMS整个的系统做了一个管理,把这些实际的应用场景和动态环境、温度的现状进行综合性的逻辑控制。对外提供一个标准的接口,来加快整个的快速响应。
EMS设计这块就不多说了,主要是根据应用场景的需要,一是提供备用能量,通过储能进行频率的补偿。二是在低负荷的情况下,切换到用储能系统对整个设备进行供电。
这是EMS系统利用大数据来提供极简运维的功能,同时通过无线蓝牙等手段,实现整个集装箱设备的观测,进行简单运维,不需要进入舱内。
这是我们的一些案例,主要是在海岛、海洋的领域,其中一个是开山岛,2020年国网体系报道的比较多,中央电视台也多次上岛进行采访。它主要是采用直流微网的方式,为岛上的民兵,包括军事设施提供整个电力供应。左侧是整个岛屿的情况,右侧是EMS的拓扑。
这是国家重大专项这块,我们利用储能的快速充放来保证独立电网的稳定性,现在这个项目正在海上试验,运行了将近一年时间,系统非常稳定。
这是在海口、三亚等地,他们对于环境的要求越来越苛刻,同时把电动汽车的发展做了多站融合的项目,这里面就不一一介绍了。
简单介绍一下双登,双登是成立于1990年,目前是国家高新技术企业。这是我们扩充中的锂电生产基地,2025年,我们的产能达到15GWh。
双登一直秉持开放、合作的理念,希望在4个领域进行合作,分别是储能项目的商业合作、绿色供应链体系生态建设、产学研深度合作、储能业务资本合作。
最后,做一个广告,我们也希望有识之士能够加入到双登这个队伍,特别是我们的技术队伍,和我们一起共同开拓储能的未来!希望我们和产业界的同仁一起合作,助力碳中和!
以上是我的分享,谢谢!