這座移動式儲能電站功率6兆瓦，容量7.2兆瓦時，額定電壓直接達到10千伏。按照每天一充一放測算，每年可發(fā)電262.8萬度，減少二氧化碳排放1498.75噸，相當于用電高峰時11萬居民用戶一天所需的電能。

以往，儲能電站需要配套變壓器升壓，才能達到接入電力系統(tǒng)的電壓要求，安裝位置固定。項目團隊突破關(guān)鍵技術(shù)，將電池組以模塊級聯(lián)的方式，直接升壓接入高壓交流系統(tǒng)。這樣，無需變壓器升壓的儲能電站可隨地“動”起來。

“未來我國大規(guī)模的新能源并網(wǎng)消納需要大電網(wǎng)的支撐，尤其是隨著新型電力系統(tǒng)建設(shè)不斷推進，儲能站應(yīng)用場景不斷豐富，同時提出了儲能系統(tǒng)可移動性能的新要求。在此背景下，我們開展了移動式大容量全場景電池儲能站的研發(fā)?！?/span>南網(wǎng)儲能公司儲能科研院院長、高壓級聯(lián)項目負責人陳滿介紹。該儲能站不僅實現(xiàn)了儲能高效率的目標，還豐富了移動式大容量儲能站作為“有源式”并網(wǎng)測試平臺等應(yīng)用場景。

實現(xiàn)我國電化學(xué)儲能領(lǐng)域三個“首次”

“這好比原來開的是小汽車，受限于馬力，每次只能拉10噸貨；現(xiàn)在這個大容量全場景電池儲能站是大卡車，直接拉50噸貨甚至更多。”對于大容量的理解，陳滿如此比喻。

該電池儲能站的示范建設(shè)還實現(xiàn)了我國電化學(xué)儲能領(lǐng)域的三個首次：

如何突破大容量和可移動兩種條件的相互制約，是南網(wǎng)儲能公司研發(fā)團隊遇到的最為棘手問題。

“一方面，如何在有限的空間內(nèi)將電池、變流器、控制柜等設(shè)備高效地排列，同時保證電氣絕緣可靠和熱管理安全性，這是一個難題；另一方面，如何在運輸全過程中對集裝箱及其內(nèi)部設(shè)備狀態(tài)進行監(jiān)測、保障其可靠性，也是必須解決的難題。”南網(wǎng)儲能公司儲能科研院高壓級聯(lián)項目技術(shù)專家李勇琦說。

為此，南網(wǎng)儲能公司團隊對移動式大容量高壓級聯(lián)電池儲能系統(tǒng)的絕緣結(jié)構(gòu)進行解剖，創(chuàng)新性地將“H橋”級聯(lián)結(jié)構(gòu)應(yīng)用于移動式電站，首次將儲能站大容量和可移動兩種性能完美結(jié)合。

隨著電化學(xué)儲能蓬勃發(fā)展，電池熱失控的問題被暴露在聚光燈下，儲能系統(tǒng)安全性能是電化學(xué)儲能發(fā)展的底線。

“我們不僅對‘事前’措施進行了創(chuàng)新設(shè)計，還首次采用了不燃耐火材料，對集裝箱式儲能站做了簇間熱阻隔設(shè)計，延長了‘事后’救援緩沖時間?！崩钣络硎荆@相當于在船與船之間加上阻燃板，可最大程度避免出現(xiàn)“火燒連環(huán)船”的情景，為延長電池熱失控救援時間提出了新的方向。

大面積停電后的系統(tǒng)自恢復(fù)通俗地稱為“黑啟動”。針對電池儲能站黑啟動要求儲能系統(tǒng)具有離網(wǎng)運行模式，且具備零起升壓、二次調(diào)頻調(diào)壓、頻率范圍控制等能力，對儲能變流器要求較高的特點，團隊逐一攻克了移動式大容量電池儲能站“黑啟動”的各關(guān)鍵技術(shù)難題。這是“黑啟動”在移動式儲能站的首次應(yīng)用，未來可為局部電網(wǎng)提供靈活、快速、可靠的黑啟動電源服務(wù)。

在電源側(cè)，該儲能站可平滑新能源出力波動，提供備用容量；在電網(wǎng)側(cè)，該儲能站可改善輸配電網(wǎng)絡(luò)功率分布，滿足設(shè)備檢修和線路融冰等特殊時期的臨時供電需求；在用戶側(cè)，該儲能站能夠有效調(diào)節(jié)季節(jié)性區(qū)域內(nèi)負荷，作為電網(wǎng)突發(fā)事故、春運等時段性事件的應(yīng)急電源。此外，該儲能站還可以作為儲能產(chǎn)品并網(wǎng)的性能測試平臺，為不同儲能產(chǎn)品性能對比提供大容量電源。

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