中国储能网讯:11月3日,深圳滨海,身着蓝色工作服的焦丰顺带着团队在对十五运会闭幕式重要保供电措施——10千伏高压直挂实时在线构网型储能项目开展应急演练测试。焦丰顺是深圳供电局的新型电力系统技术专家,也是这次储能项目的技术牵头人。针对本次十五运会闭幕式保供电,焦丰顺与他所在的十五运会新型储能系统专项工作组(以下简称“储能工作组”)精心打造了“毫秒级电压支撑能力”的10千伏高压直挂实时在线构网型储能绿色保电方案,这是全国首次在大型赛事中使用构网型储能电站作为备用电源。“一旦主供电源失常,构网型储能电站能在5毫秒内实现无感转换并快速恢复供电。”焦丰顺介绍。
构网型储能技术是近年来电力电子控制及新型储能领域的热点前沿方向。作为新型配用电和新型储能领域的双料专家,焦丰顺在国际国内知名学术组织身兼数职,曾牵头制定并发布过3项IEC国际标准,并已在构网型储能领域获得9项国家发明专利授权,是构网型储能技术研究领域的排头兵。
2024年12月,为研究可用于十五运会闭幕式的构网型储能应急供电装备,南方电网公司组建了十五运会新型储能系统专项工作组,焦丰顺应邀加入,对应急保供电储能系统采用构网型解决方案开展研究。当时,构网型储能技术在国内还处在实验室向产业化转型阶段,构网型储能作为重大赛事保供电核心装备,在全球范围内尚属首次。
能不能做到符合赛事要求?焦丰顺心里并没有底。但他也意识到,这既是一个巨大挑战,也是一次让新型技术落地实践的宝贵机会。“要用科技为赛事赋能。”抱着这样的念头,焦丰顺和团队中的40多位专家一同全身心投入到应急保供电储能系统的研发中。经过3个月的应用研究、方案设计、问题探讨,最终敲定“高压直挂实时在线构网型储能”方案,建造了全国第一大规模的10千伏高压直挂实时在线构网型储能电站,他们还亲切称之为“超级充电宝”。
“我们这次采用的10千伏高压直挂构网型储能直接接入高压电网,不仅能充放电,还能主动调节频率、电压,甚至在电网波动时帮电网‘稳住阵脚’,相当于给电网加了个稳定器。”焦丰顺解释。据了解,该储能站无需经过变压器直接安装在场馆侧的10千伏高压母线上,在电网故障情况下可毫秒级切换为“离网运行”模式,由储能独立给场馆供电,并实现无感转换,可满足欢乐剧场闭幕式演出期间最大功率运行工况下近3小时的不间断供电需求。
为保障闭幕的“超级充电宝”顺利投运,南方电网组建了系统仿真组、装备研发组等多支保障团队,从原材料、设备元件、系统设计、生产制造、安装调试、交接验收、并网运行等7大方面建立了全过程质量管控体系。
由于全球范围内没有先例,一切都从零开始。焦丰顺作为装备研发组专家之一,他也是深圳储能项目落地的“定心丸”,他主导论证装备打造方案,重点攻克储能电芯选型、PCS方案、EMS及消防系统方案等核心技术。为确保方案的可能性最优,半年时间,焦丰顺跑遍全国10多个城市的30余家电网单位、企业及设备零部件生产商,收集各个生产线的最新生产方案进行技术整合,最终确定了“磷酸铁锂电芯+高压直挂结构+‘云+端’驾驶舱式EMS+‘水+气’双重立体消防”的系统解决方案。
怎么保证电池生产的一致性?怎么充分释放电池舱的充放电效率?一遍遍的现场实验、一次次的方案论证,焦丰顺对其负责的部件监造过程,进行问题全记录、跟踪并闭环解决。焦丰顺以绝对的严谨,不放过任何一个微小问题。“这半年跑下来都瘦了20多斤,也算是践行十五运会的运动精神了。”焦丰顺笑着说。
最让焦丰顺放心不下的是成套设备的运输。设备生产地距离深圳1400多公里,温度、设备移动时的振动以及设备搬运时的倾斜角度,都有可能导致设备出现问题功亏一篑。焦丰顺根据设备的每一项数值的适应区间制定了详尽的运输方案,例如为每套装置加装全方位的重力、倾角及温度传感器,并采用“外部360度缓冲垫+内部阻尼固定”双重防护方案,保证能精准监测设备实时运输状态;将运输车速全程控制在80公里/小时内,防止因高速行驶导致设备晃动幅度过大等。在全流程监控和保障下,10千伏高压直挂实时在线构网型储能装备安全抵达深圳海滨“落户”。“科学把控每一个流程,才能真正实现用科技为赛事赋能。”焦丰顺说。




