中国储能网讯：9月8日，国家电网电科院南瑞研究中心总工李爱魁先生出席了由中国储能网举办的“储能技术在微电网与分布式能源中的应用”高层研讨会，并在大会上发表了主题演讲。以下为演讲内容：

　　尊敬的各位领导，各位专家，感谢组委会给我这个机会，与各位领导专家共同探讨一下微电网及分布式能源储能的单元选择。首先我想明确一点，关于储能单元的选择到目前为止没有答案，我在这里演讲也只是做一个探讨。

　　前面几位专家的演讲主要是针对储能技术，既有集中式也有分布式。我今天的演讲主要集中在微电网。我的报告分为三部分：一是储能在微电网中的价值；二是典型储能单元特点；三是微电网储能单元的解决方案的选择。

　　目前，国电南瑞承担了一些项目，我在前面的想法也是以这个项目为基础。

　　第一，储能在微电网中的价值。包括今天上午我们史司长也提到这方面，但是没有开展深入的探讨。是不是如果不停电有就没有问题？在微电网尤其在前一段时间，发生一件事情。有几家高新企业（从事芯片、光电以及加工）联合向地方政府的管委会投诉电能质量，要求或者是恳求政府包括供电局以及研发部门给出一定的解决方案。为什么会有这种投诉？就是因为电能质量严重影响到生产。因为电能质量造成的生产停机造成直接损失一般情况下，一次停电就会造成几百万，间接损失有几千万，所以企业在这一块是非常的困难。

　　关于质量这一块已经有了一个标准，围绕这个标准我们看一下我们常用的电器，给电压一个承受能力。针对这种数据，计算机在一般情况下会有10%的波动，然后周期大概是将近一个周波，也就是10毫秒甚至20毫秒的范围内计算机会受影响，对于变频器或者是起动器，一般情况下在几十个毫秒也会有动作，另外就是一些开关和放电灯。我们之前对企业进行调研，波动原因主要是配电系统的防护，还有功率冲击性波动负荷的状况变化。从解决方法来看，目前是电压偏差，电压波动通过稳压器得到解决，如果电压中断就会造成停电。目前，对生产企业影响比较大的就是电压暂降和暂升，是由前面那些波动引起。

　　这是我用手机照的一张图片，是今年1到5月份投诉的一个情况，对动力和生产的影响，比如说对光电产业的制造企业（尾气处理、变频活动），如果变频操作不正常，会进而影响整个生产线，损失都是在几百万。到目前为止，企业第一找不到索赔对象，第二没有自己的解决办法。关于储能这一块，之前我们一直在讲示范，实际上我们真正是可以解决一些问题的。[page]
　　在微电网中的应用，说白了就是配用上，还是电池质量的这一块。

　　微电网的价值，首先讲是替代柴油，目前给企业解决现实的问题，才有价值。我们综合解决方案第一个替代柴油机，大家觉得这个事情不是一个事情，柴油机才几万块钱一百个千瓦。到目前为止，我们柴油机在推广上也遇到一些问题，就是环评：柴油机储备量比较大，但排放有问题，尤其是大型生产企业在柴油机方面目前是遇到了这样的问题。以前环评的时候不是太严，无所谓，谁爱上谁上，现在柴油量到了一定程度，上了以后是比较有困难的。

　　再者就是稳压器，还有无功补偿，是否能替代这几个产品，我们一般通过目前的方式进行解决。如果把这个替代了，它的成本可以放在这些成本里面。

　　第二，关于储能单元的特点，这个也是在不停的变化，最成熟的就是铅酸电池。

　　一）锂离子电池：从应用的角度来看，到目前为止我们认为锂离子电池还是处在研发阶段。我们电信系统对锂离子电池想替代铅酸电池，锂离子电池还是处在示范阶段，还没有进行商业化的推广，还有一些问题，后面的解决方式，热的解决方案还有SOC的监测这块必须有质的突破，才能达到一个功能运行。
　　
　　二）全钒液流电池
　　
　　三）电容器：电容器从功能效率和响应时间来看都是比较迅速。目前看来，它在解决微电网电能质量非常有效。

　　四）飞轮：在我们国内来说，从材料角度也好，还是技术角度都存在诸多问题，但是从原理来讲，跟液流电池是一样的，都能达到跟常规的电器寿命相匹配。

　　五）退役动力电池：作为功率单元，从经济上考虑，筛选重组后的成本为新电池的1/2。如果是废旧电池，大概是新电池的10%到20%，你可以买电池单体，经过组装和筛选，这个成本跟新电池差不多，总体算下来是原来的1/2。这几个电池的特点，我们认为可以用于微电网解决企业问题的，大概有这几个类型的选择。

　　三，微电网储能单元的解决方案的选择。在这种选择里，首先是时效性，其次是经济性。时效性是为了解决企业的实际问题，经济性则包括整个运行成本和投诉成本进行核算，满足企业要求的同时，真正让企业用得起，这样的话真正朝市场化的程度来走，如果作为小规模储能推广，把目标集中在海岛或者边防等地区，毕竟是数量有限。微电网除了前面的动力之外，还有光伏和风机，这样的能源建立之后肯定是加重了能源的恶化。操作是对微电网负荷进行分级。我们对企业进行监控，20千伏的变压器有11台，真正对厂区造成威胁的只有一台。如果只对一台进行电动质量的控制，从投资上来说企业更为接受。如果说变压器容量比较小，在35千伏内部进行扰乱来看，一般情况下不会超过1秒，一般都是在毫毛级，波动时间389、220、216，甚至是几十毫秒，有的地方如果比较均匀的话都是在几十毫秒内。另外就是对电池要控制得住容量。三个是多类型储能单元组合应用，也有能量型和功利型的，从前面来看作为功利型的单元更为适合。[page]
　　这是国内微电网的结构图。从微电网来讲世界上提出多种微电网结构，我们认为微电网的结构没有固定的范式，必须根据实际情况进行搭配尤其是美国或者是欧洲的微电网结构。从实验结果来看，它们并不符合，并不适合国内微电网的实际情况。我们认为微电网实际上必须根据它的使用的负荷情况，包括电压情况，包括周围其他的有没有大的波动负荷或者是电源来进行针对性的配合。

　　日本仙台跟我们比较像，它首先对负荷进分级，对母线进行并联或者是串联，也不一定都要全部上母线，如果配大规模的储能显然是不可能的，经济性也不适合。

　　对于数据中心，传统的UPS供电系统中，当电力发生中断时，蓄电池会提供分钟级的电力供电，制成系统正常运转。我们前面有1到2秒钟的超级电容可以进行挂网运行，如果是串网的话是受不了的，如果是进口设备对电压等级要求很高有的是2%到5%，国内一般情况是±10%，再高一点也没有问题，有一些企业为了省事把电压容量和容积度提高10%，这样减少电压不稳定对电网的影响。这样会带来问题，如果出现损坏的话，就是在售后维护会带来问题。

　　真正解决企业的问题应该是巨大的储能市场，这个市场围绕实际解决问题的角度做工作。特别像张老师提到的液流电池，通过成本下降成为后备电源。我们现在给企业的建议，在一般情况下，如果飞轮技术成熟的话，也是消除波动提高电池质量的非常好的方法。飞轮在1到2秒的背后再加上液流电池是可行的，这个是对特殊的负荷，对变频器，尤其对节能这块要求比较高的话就是对大的变频器的应用。真正解决电能质量问题我觉得是储能技术在微电网中的最大市场。

　　我的汇报就这么多，肯定会有一些方面考虑不周，或者在技术上有很多缺欠，希望和各位专家共同探讨。（本稿未经演讲者本人最终确认）