工商業儲能的應用場景有哪些？

簡婷（Acrel-wx）

开云体育手机下载教程 上海嘉定  201801

工商業(ye) 儲(chu) 能四大應用場景：

（1）工廠與(yu) 商場：工廠與(yu) 商場用電習(xi) 慣明顯，安裝儲(chu) 能以進行削峰填穀、需量管理，能夠降低用電成本，並充當後備電源應急；

（2）光儲(chu) 充電站：光伏自發自用、供給電動車充電站能源，儲(chu) 能平抑大功率充電站對於(yu) 電網的衝(chong) 擊；

（3）微電網：微電網具備可並網或離網運行的靈活性，以工業(ye) 園區微網、海島微網、偏遠地區微網為(wei) 主，儲(chu) 能起到平衡發電供應與(yu) 用電負荷的作用；

（4）新型應用場景：工商業(ye) 儲(chu) 能積極探索融合發展新場景，已出現在數據中心、5G 基站、換電重卡、港口岸電等眾(zhong) 多應用場景。

工商業(ye) 儲(chu) 能分類：

（1）光伏配套工商業(ye) 儲(chu) 能：對於(yu) 商業(ye) 與(yu) 大工業(ye) 用戶，能夠通過安裝光伏+儲(chu) 能實現電力自發自用，平抑光伏發電出力曲線、提高清潔能源的利用率。同時，亦可利用儲(chu) 能進行單獨的峰穀套利；

（2）非光伏配套工商業(ye) 儲(chu) 能：對於(yu) 商業(ye) 樓宇、學校、醫院等不適合安裝大規模分布式光伏的場景，獨立安裝儲(chu) 能係統可以對用電負荷削峰填穀、峰穀套利。

工商業(ye) 儲(chu) 能收益模式：

（1）增加光伏自用比例：光伏發電與(yu) 負載消耗存在時間上的錯配。當光伏發電超出負載消耗時，工商業(ye) 用戶以出售餘(yu) 電給電網公司；當光伏發電小於(yu) 負載消耗時，工商業(ye) 用戶需要以高價(jia) 代理購電。通過安裝儲(chu) 能係統，對光伏發電實現削峰填穀，在光伏發電量大時儲(chu) 存無法消耗的電量，在光伏發電量不足時釋放儲(chu) 能係統中的電量供給負載，減少高價(jia) 購電成本。

（2）峰穀價(jia) 差套利：在電價(jia) 穀時從(cong) 電網購買(mai) 電價(jia) 給儲(chu) 能係統充電，在電價(jia) 峰時或尖峰時利用儲(chu) 能係統供給負載，降低企業(ye) 用電成本；

儲(chu) 能係統設計及選型

1 儲(chu) 能係統接入電網電壓等級要求

       GB 51048《電化學儲(chu) 能電站設計規範》對並網電壓等級要求沒有非常明確，僅(jin) 僅(jin) 是建議大中型儲(chu) 能係統采用10kV或更高電壓等級並網。在《電化學儲(chu) 能電站設計標準（征求意見稿）》對接入電壓等級的要求是：小型儲(chu) 能電站宜采用0.4kV~20kV及以下電壓等級；中型儲(chu) 能電站宜采用10kV~110kV電壓等級；大型儲(chu) 能電站宜采用220kV及以上電壓等級。

       GB/T 36547-2018《電化學儲(chu) 能係統接入電網技術規定》對不同容量的儲(chu) 能係統並網電壓等級做了詳細的要求，電化學儲(chu) 能係統接入電網的電壓等級應按照儲(chu) 能係統額定功率、接入電網網架結構等條件確定，不同額定功率儲(chu) 能係統接入電網電壓等級如下表所示：

1.1 8kW及以下儲(chu) 能係統

       8kW及以下的儲(chu) 能係統一般用於(yu) 戶用的光儲(chu) 係統，配合屋頂光伏和光伏、儲(chu) 能一體(ti) 式逆變器，實現戶用並、離網模式運行。當不允許向電網輸送電能時，通過防逆流裝置可以實現光伏發電富餘(yu) 時自動充電，至大程度消納綠電，配電結構如圖1所示。戶用光儲(chu) 係統數據可上傳(chuan) 雲(yun) 平台供移動端查看數據。

1.2 8kW-1000kW儲(chu) 能係統

      8kW-1000kW儲(chu) 能係統一般500kW以下采用380V並網，500kW-1000kW根據接入電網網架結構可采用0.4kV多點並網，也可以采用6kV-20kV電壓並網。當然采用6kV-20kV電壓並網需要增加升壓變壓器、中壓開關(guan) 櫃等設備，會(hui) 大大增加儲(chu) 能係統的成本，所以在情況允許的情況下可以采用0.4kV多點並網以減少成本。

      比如企業(ye) 內(nei) 部需要安裝大功率充電樁，但是企業(ye) 變壓器容量不滿足要求的情況下可以安裝光伏、儲(chu) 能係統用於(yu) 擴展用電容量，在不更換變壓器的情況下，可以在0.4kV母線增加儲(chu) 能係統並網。在光伏發電有富餘(yu) 或者負荷較低的穀電時段充電，負荷高峰時期放電，以小的成本擴展企業(ye) 內(nei) 部用電容量，這種情況典型的場景是城市快速充電站或者需要變壓器擴容的企業(ye) ，如圖2所示。通過多組250kW/500kWh分布式儲(chu) 能櫃並入0.4kV母線，這樣可以把企業(ye) 內(nei) 部配電容量一段時間內(nei) 擴展1000kW，滿足企業(ye) 用電擴容需要。

       通過0.4kV多點並網的儲(chu) 能係統中，在10kV產(chan) 權分界點需要增加防孤島保護裝置和電能質量分析裝置，如果不需要往電網送電還需要安裝逆功率保護裝置，在低壓側(ce) 0.4kV安裝電能質量治理和無功補償(chang) 裝置等，儲(chu) 能係統數據通過智能網關(guan) 采集後可以上傳(chuan) 至本地管理係統或者雲(yun) 平台，實現企業(ye) 可靠、有序用電，降低用能成本。

      在這種模式下，安科瑞電氣可以為(wei) 1000kW以下儲(chu) 能監控係統提供以下設備，見表4。

1.3 500kW-5000kW儲(chu) 能係統

       500kW-5000kW儲(chu) 能係統采用6kV-20kV並網，一般采用電氣集裝箱方式安裝，分為(wei) 電池艙、電氣艙等，也可采用模塊化的分布式儲(chu) 能櫃並聯匯流後升壓並網，組裝方便，安全係數高。

      現行分時電價(jia) 政策由於(yu) 不少地區在冬夏高峰時段每天會(hui) 有2個(ge) 尖峰時段，持續時間2小時左右，為(wei) 了保證峰穀套利收益更大，工商業(ye) 儲(chu) 能係統大多采用充放電倍率0.5C輸出設計。

       按照GB/T 36547-2018《電化學儲(chu) 能係統接入電網技術規定》要求，儲(chu) 能係統交流側(ce) 匯流後通過變壓器升壓至10kV後並入企業(ye) 內(nei) 部配電網10kV母線，儲(chu) 能係統交流側(ce) 額定電壓可根據儲(chu) 能係統功率確定，一般可選擇線電壓0.4kV、0.54kV、0.69kV、1.05kV、6.3kV、10.5kV等。

       儲(chu) 能係統的微機保護配置要求：儲(chu) 能電站應配置防孤島保護，非計劃孤島時應在2s動作，將儲(chu) 能電站與(yu) 電網斷開；通過10（6）kV~35kV（66kV）電壓等級專(zhuan) 線方式接入係統的儲(chu) 能電站宜配置光纖電流差動或方向保護作為(wei) 主保護。

      關(guan) 於(yu) 儲(chu) 能係統計量點的設置：如果儲(chu) 能係統采用專(zhuan) 線接入公用電網，計量點應設置在公共連接點；采用T接方式並入公共電網，計量點應設置在儲(chu) 能係統出線側(ce) ；如果儲(chu) 能係統接入企業(ye) 內(nei) 部電網，計量點應設置在並網點，見圖3。

      儲(chu) 能單元應具備絕緣監測功能，當儲(chu) 能單元絕緣低時應能發出報警和/或跳閘信號通知儲(chu) 能變流器及計算機監控係統，如果BMS或者PCS具備絕緣監測功能的話不需要另外配置絕緣監測裝置。

       通過10（6）kV接入公用電網的儲(chu) 能係統電能質量宜滿足GB/T19862要求的電能質量監測裝置，當儲(chu) 能係統的電能質量指標不滿足要求時，應安裝電能質量治理設備。

       在5000kW以下儲(chu) 能係統中，安科瑞提供的二次設備推薦如表5所示。

1.4 5000kW以上儲(chu) 能係統

       5000kW以上規模的儲(chu) 能係統根據功率大小可采用35kV、110kV或者220kV並網，一般采用2MWh~4MWh左右的儲(chu) 能單元作為(wei) 一個(ge) 基礎單元，集成安裝在一個(ge) 40英尺集裝箱。和儲(chu) 能單元配套的係統還包括三級電池管理係統(BMS)、消防係統、空調係統、視頻監控係統、環境監控係統、能量管理係統(EMS)，每個(ge) 電池艙還包括電池櫃、控製櫃(BMS)和匯流櫃等。也可采用模塊化的分布式儲(chu) 能櫃並聯匯流後升壓並網，組裝較為(wei) 方便，安全係數較高，但是相對成本偏高。

       通過110kV及以上電壓等級專(zhuan) 線方式接入係統的儲(chu) 能電站應配置光纖電流差動保護作為(wei) 主保護；通過10（6）kV~35kV（66kV）電壓等級專(zhuan) 線方式接入係統的儲(chu) 能電站宜配置光纖電流差動或方向保護作為(wei) 主保護；大型儲(chu) 能電站（100MW以上）應配置專(zhuan) 用故障錄波裝置。

儲(chu) 能電站高壓側(ce) 接線型式可采用單母線、單母線分段等簡單接線形式。當電化學儲(chu) 能電站經雙回路接入係統時，宜采用單母線分段接線，並宜符合下列要求：小型儲(chu) 能電站可采用線變組、單母線接線等；中型儲(chu) 能電站可采用單母線或單母線分段接線等；大型儲(chu) 能電站可采用單母線分段接線、雙母線接線等，儲(chu) 能電站35kV及以上電壓等級的母線宜設置母線保護。

       接入公用電網的電化學儲(chu) 能站應在並網點配置電能質量監測裝置或具備電能質量監測功能。10(6)kV及以上電壓等級接入公共電網的電化學儲(chu) 能電站宜配置滿足現行國家標準《電能質量監測設備通用要求》GB/T 19862要求的電能質量監測裝置，當電能質量指標不滿足要求時，應安裝電能質量治理設備。

2 儲(chu) 能工程電能管理係統

      Acrel-2000MG儲(chu) 能係統電能管理係統和AcrelEMS能源管理平台能夠對企業(ye) 微電網的源（市電、分布式光伏、微型風機）、網（企業(ye) 內(nei) 部配電網）、荷（固定負荷和可調負荷）、儲(chu) 能係統、新能源汽車充電負荷進行實時監測和優(you) 化控製，保護微電網儲(chu) 能係統運行安全，實現不同目標下源網荷儲(chu) 資源之間的靈活互動，增加多策略控製下係統的穩定運行。同時促進新能源消納、合理削峰填穀，減少電網建設投資，提升微電網運行安全，降低運行成本。Acrel-2000MG儲(chu) 能係統電能管理係統適合部署在本地，作為(wei) 實時監控、異常告警和策略管理；AcrelEMS能源管理平台適用於(yu) 企業(ye) 源網荷儲(chu) 充運維的一體(ti) 化管理平台，並提供移動端數據服務和異常告警。

2.1  數據展示

      展示儲(chu) 能的容量信息、收益、充放電量及電壓、電流、及充放電功率的變化曲線等。

2.2異常報警

      儲(chu) 能係統電能管理係統應具有事故報警和預告報警功能。事故報警包括非正常操作引起的斷路器跳閘和保護裝置動作信號；預告報警包括一般設備變位、狀態異常信息或電芯過壓、電芯欠壓、溫度異常、電池簇過壓告警、電池簇欠壓告警等，保障儲(chu) 能係統運行安全。

2.3 實時監控

      儲(chu) 能BMS監測電芯、電池模組、電池簇的電壓、電流、溫度、SOC及越限電芯位置等，並針對越限信息進行告警，儲(chu) 能變流器交直流側(ce) 運行監控、充放電指令下發、參數限值設定等。

2.4 光伏運行監控

      監測企業(ye) 分布式光伏電站運行情況，包括逆變器運行數據、光伏發電效率分析、發電量及收益統計以及光伏發電功率控製。

2.5 電能質量監測

      監測微電網重要回路的電壓波動與(yu) 閃變、電壓暫升/暫降、短時中斷情況，實時記錄事件並故障錄波，為(wei) 電能質量分析與(yu) 治理提供數據來源。及時采取相應的措施提高配電係統的可靠性，減少因諧波造成的供電事故的發生。

2.6 AcrelEMS能源管理平台

AcrelEMS能源管理平台通過先進的控製、計量、通信等技術，將分布式電源、儲(chu) 能係統、可控負荷、電動汽車、電能路由器聚合在一起；平台根據新的電網價(jia) 格、用電負荷、電網調度指令等情況，靈活調整微電網控製策略並下發給儲(chu) 能係統、電動汽車充電樁、電能路由器等係統，保障企業(ye) 微電網穩定運行，並提供移動端數據服務。

作者簡介：簡婷，女，本科，現就職於(yu) 开云体育手机下载教程