新型储能电站怎样调理电力

用电岑岭期，白天限电、晚上赶订单的“夜班工厂”生产模式，曾困扰着一些企业。在广东省佛山市南海区狮山镇，电力紧缺一度是制约生长的大问题。

现在，广州佛山之间、北江之畔，约5.5个标准足球场巨细的园地内，一排排浅灰色的电池舱组成装机规模300兆瓦/600兆瓦时的新型储能电站，宛如一个超等“充电宝”，源源一直地为都会运行运送稳固电能。

这是宝塘电网侧自力电池储能站（以下简称“宝塘储能站”）——粤港澳大湾区最大规模新型储能电站，从这里，预计每年可向粤港澳大湾区运送4.3亿千瓦时清洁电能，镌汰二氧化碳排放30万吨。

削峰填谷

实现“毫秒级”响应电力系统调理需求

“去年仅南海区西江片区500千伏环网的电力缺口就抵达577兆瓦，在不增添供应的情形下，预计到2030年缺口将再翻一倍。”宝塘储能站项现在期策划认真人杨夏里说。

“理想的都会电力系统，需要随时处于动态平衡状态，高效、节能地实现‘充、储、放’功效。”南网储能科技公司运行中心总司理王劲先容，新型储能电站作为调理电力负荷的大型“充电宝”，可在用电低谷时使用风能、太阳能等清洁能源举行“充电”，在用电岑岭时将贮存的“绿电”稳固可靠地运送到千家万户，实现“毫秒级”响应电力系统调理需求。

近年来，我国鼎力大举生长清洁能源，风电、光伏等新能源发电装机量快速提升。中国电力企业团结会宣布的数据显示：阻止6月尾，我国新能源发电装机规模首次凌驾煤电；尤其在南方区域，新能源增添迅速，装机总量达1.58亿千瓦，成为南方电网第一大电源。

受天气、季节等自然因素影响，新能源发电往往要“看天用饭”，随机性、间歇性、波动性显着，难以稳固可靠地一连供电。大规模消纳并网，需要建设储能电站举行调配。

“新型储能电站选址无邪、建设周期短、反应速率快，可以准确匹配区域电网负荷需要，资助清洁能源大规模、高比例接入电网。”南网储能科技公司董事长汪志强说，相比于代表古板储能方法的抽水蓄能电站，包括新型锂电池、压缩空气、飞轮、重力储能等手艺蹊径在内的新型储能电站生长更快，在构建以新能源为主的新型电力系统中施展主要作用。

国家能源局的统计显示，阻止今年上半年，我国已建成投运新型储能项目累计装机规模达4444万千瓦/9906万千瓦时，约为两个三峡水电站的装机容量。其中，已投运锂离子电池储能占比97%。

王劲先容，宝塘储能站由88套可自力接受调理的磷酸铁锂储能系统组成。投运以来，施展“削峰填谷”作用，储、放电量均已凌驾1亿千瓦时，让来自广东阳江的海优势电等清洁能源，成为珠三角要地经济社会生长的汹涌动力。

手艺集成

搭配组合出9种差别化储能手艺蹊径

站上“风口”的新型储能工业，在清静、质量、效能等方面仍保存一些共性手艺难题。好比，一条锂电池储能蹊径的性能优劣，与热管理、结构毗连等多个因素有关，在业内尚无统一权衡标准。

怎样才华选出最为高效可靠的蹊径？

“让多种储能手艺在一个储能站里‘打擂台’！”汪志强说，聚焦热管理、结构毗连、电池性能等三大主要手艺领域，宝塘储能站搭配组合出9种差别化的磷酸铁锂电池储能手艺蹊径，装机规模从5兆瓦到75兆瓦不等，相当于把9座差别手艺特点的中型储能站聚到一起比优劣。

步入宝塘储能站，88套磷酸铁锂储能系统犹如一个个巨细不等的集装箱，分区域整齐排列。

“形状都差未几，但内里各有乾坤。”宝塘储能站项目认真人周跃利先容，凭证差别的热管理方法，这些“集装箱”划分使用了给电池“吹空调”的风冷手艺、“冷板接触降温”的板式液冷手艺以及“冷却液直接浸泡电池”的全浸没式液冷手艺等3种手艺。

“全浸没式液冷手艺最为高效，能将差别类型的电池温差控制在2摄氏度以内，温升不凌驾5摄氏度，有助于提高储放电效能、延伸电池使用寿命。”周跃利说。

宝塘储能站所接纳的结构毗连手艺多达5种。其中，作为南方电网首批“揭榜挂帅”科研项目的攻关效果，高压级联手艺在宝塘储能站有了应用上的新突破。

周跃利先容，新型储能电站的电要接入电网，就需要通过变压器将电压提升至10千伏，而高压级联手艺省去了变压器，仅通过�？榧读�，便可将储能系统电压提升，直接“挂网”运行。

“10年前，深圳宝清储能站首次使用了这项手艺，其时2兆瓦时的装机规模占地面积抵达上千平方米，现在一个集装箱巨细的空间里装机规模就能抵达3.5兆瓦时。”周跃利说，装置在宝塘储能站的高压级联系统，硬件结构及控制�；し矫婢迪至耸忠沼呕�，使“挂网”电压越发清静稳固地提升至并网电压。

“这意味着，挣脱了变压器的限制后，移动式储能电站成为现实。”周跃利说，“在应抢救援、大型户外运动等场景下，这座电池舱可以那里需要去那里，作为应急电力，随时‘挂网’送电。”

一站集成、以用促比。作为我国首个多手艺蹊径锂电池储能站，宝塘储能站的“擂台赛”仍在继续，以运行实效增进手艺精益化水平提升。

精准管理

对210多万个电芯的数据举行实时监测

云云大规模的储能电站，怎样实现精准管理和运营维护？

走进宝塘储能站智慧控制中心，大屏幕上，数据闪灼一直。

“我们对全站210多万个电芯的电压、温度、容量等数据举行实时监测，一旦泛起异常，系统会连忙报警。”宝塘储能站手艺工程师张敏先容，电芯是储能站的最小单位，每26个电芯组成一个电池包，16个电池包组成一个电池簇，多个电池簇再组成电池舱。整个系统，像搭积木一样，从小到大，层层镶套。

储能站的焦点装备是电池，尽可能坚持电池性能一致性、优化电池控制方法是要害难题。张敏先容，古板的电池舱，每一簇电池包都是串联的，同时充放电。因此，朽迈最快、性能最差的电池包决议了整个电池簇的事情效率和使用寿命。

怎样突破“木桶效应”？2020年，南方电网实验“揭榜挂帅”，广发“英雄帖”，开展要害手艺攻关。

“接纳全电流控制�；な忠�，我们在每个电池包间装置了控制器，实现了对电池的‘包级管理’，可以远程精准调理每个电池包的运行状态。”张敏说，云云，一个电池芯出问题，再不必像以前那样替换整个电池簇。眼下，宝塘储能站正在研究怎样将“精准控制之手”向更小的电池芯延伸。

数字化运维的优势，还体现在精准安防上。

“每一个电池包里，都有‘多合一’消防探测器，可以敏锐地捕获烟雾、挥发性有机物、可燃气体等，一旦发明异常，会自动触生气敏信号与灭火装置，向故障电池包注入灭火介质，‘点对点’灭火。”张敏先容，在灭火事情中，不会影响其他单位的正常运行，确保平稳供电。

“我们实时收罗25项差别领域的要害手艺指标，用数听语言，评定差别手艺蹊径的运行性能。”王劲说，多个手艺蹊径的运行数据，以及整个储能站的运维数据，日积月累汇成一个“数据富矿”，将为我国新型储能电站建设提供优化计划，为工业高质量生长积累名贵履历。

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