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圣阳股份:西藏尼玛县可再生能源局域网项目

2017-06-26 10:54:03
项目类型
普通项目
项目进度
竣工运营

山东圣阳电源股份有限公司

申报项目:西藏尼玛县可再生能源局域网项目

一、公司介绍

山东圣阳电源股份有限公司(简称圣阳股份,股票代码:002580)是国家高新技术企业。公司创建于1991年,2011年5月在深交所中小板上市。公司专业从事备用电源、储能电源、动力电源、新能源系统集成等产品和服务的设计、开发和运营,是国际知名、国内领先的绿色能源制造商。

圣阳电源秉承“集成—创生未来能源”的理念,面向电力供给的“发、输、变、配、用”各环节,聚焦新能源平滑接入、应急备电、调峰调频、削峰填谷、微电网等对储能系统的需求,以先进储能技术为依托、以高效储能系统为核心、以分布智能供电为方向,集成系统、协同创新、方案设计、工程施工,向客户提供储能系统解决方案。
 

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圣阳电源作为中国可再生能源发展的积极推动者和重要践行者,始终致力于为客户提供安全、可靠、高效、经济和环保的绿色能源。2014年引进日本古河电池株式会社国际领先的铅炭技术和产品设计、制造经验,推出的能量型FCP铅炭储能电池,深循环、长寿命、70%DOD循环寿命可达4200次以上,大幅降低了储能电池度电成本,突破了我国储能产业规模化发展的成本瓶颈,为储能系统在可再生能源接入、用户侧分布式储能、微电网中的规模化应用提供了条件。

面对新的发展机遇与挑战,圣阳电源将加快转型升级,以客户为中心,秉承“新能源、新技术、国际化、跨边界”的发展战略,发扬圣阳电源一体(储能系统解决方案)两翼(铅炭电池、锂电池)的综合优势,以多元化的解决方案应对能源互联的多样化需求。

圣阳电源先后在青海治多县、曲麻莱、共和、浙江北麂岛、上海、浙江上虞、广东广州、西藏尼玛及印度尼西亚、英国、澳大利亚等地实施建设了大批光储电站、微电网示范项目,积累了丰富的项目经验,获得了行业及用户的充分肯定和一致好评。
 

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二、项目背景

西藏尼玛县可再生能源局域网工程是国家重点扶持的精准扶贫、精准脱贫的民生工程,是目前为止世界海拔最高、规模最大、环境最恶劣的可再生能源局域网项目。尼玛县位于西藏自治区那曲地区西北部,平均海拔4800m。工程整体由22MW光伏、3MW油机、12MWh锂电及36MWh铅炭储能组成。

项目一期工程包括12MWp光伏电站、9MW储能电源双向逆变器、6MWh锂电池组、26.928MWh铅炭电池组、柴油发电机以及尼玛县城配电网系统,系统最高电压等级为10kV,其中圣阳提供了14.688MWh铅炭储能系统。

三、解决方案

尼玛县可再生能源局域网采用多网结构,整个系统设计由两个相互连接的局域子网构成,通过一台中压双端换流器连接,每个子网中均设置一套3MW的V/F源,满足系统构建基础电网的要求,可实现两个子微电网的安全运行。正常运行时两个子网连接运行,通过中压双端换流器进行隔离,并实现能量的交换,每个子网经1回出线向负载区供电,供电线路经环网柜构成环网,每个子网负荷总量基本平衡。
 

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其中,一期项目储能系统电源容量为9MW,分为两部分,锂电池储能电源容量为3MW,铅炭电池储能电源容量为6MW。其中3MW为系统基础容量,实现微电网的V/F调节,6MW作为储能系统的P/Q源,主要实现对系统的供电,每3MW储能逆变器交流侧连接后经一台3150kVA/10/0.4升压变压器接入开关站子网10kV母线。

四、创新设计

项目充分借鉴以往在高原、高寒环境下储能系统设计和项目建设方面的成功经验,采用国际领先的FCP铅炭储能电池,为项目长期稳定运行提供了充分保障。

项目量身定制了一体化集装箱储能系统,把蓄电池、电池监控系统(BMS)、动环监控等设备有机的集成到一个标准集装箱预装房中,箱内拥有独立的供电系统、温度控制系统、隔热系统、阻燃系统、火灾报警系统、电气联锁系统、机械联锁系统、安全逃生系统、应急系统、消防系统等自动控制和安全保障系统。

针对项目低温的环境条件,圣阳创新设计了温控策略:动环系统与BMS一体化集成,空调运行区分夏季和冬季两种控制模式,远程控制、自动切换,冬季充分利用电池充电产生热量、夜间保温,夏季充分利用白天光伏富裕电量降温,创新节能温控策略下,切实实现了夜间零能耗温控,减少了站内夜间用电、保障了系统效率。
 

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五、运行策略

1、白天,光伏正常出力,除向县城负荷供电,同时向储能系统充电,储能系统充满时,光伏逆变器将会限制光伏出力,由于光伏出力的波动性和负荷的波动性,储能系统需要执行 V/F源功能和储电功能。

2、白天光伏出力不足时,储能系统需要执行V/F源功能和P/Q源功能,满足用电需求。

3、光伏出力不足,储能系统电量也无法满足负荷需求时,启动柴油发电机,实现多种电源的联合供电,储能系统仍作为V/F源功能进行系统调节,柴油发电机弥补系统电量缺额。

4、夜间,储能系统执行V/F源功能和P/Q源功能。

六、实现功能

◆ 调频调压,构建系统基础容量(V/F源)

通过储能系统进行实时电压和频率调节,可以使得局域网出力稳定,迅速平抑光伏电站出力的波动。

◆ 储电和供电(P/Q源)

储能系统在可再生资源丰富期间进行能量存储,在缺乏时作为主要电源为负荷供电。

◆ 系统事故备用电源(黑启动)

在光伏整列区一个子阵内,设置一套500kW,储能容量为500kWh 的储能电池组,采用DC-DC电源系统,在光伏子阵逆变器直流端和逆变器并联,可直接为光伏子阵建立启动电压,保证系统的顺利启动。
 

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七、市场推广

通过该项目的实施,尼玛县人均用电量从2015年的18kWh提升到600kWh,极大改善了藏族同胞的生活,为实现“十三五”末期全面脱贫,步入小康社会的目标提供能源保障。

圣阳FCP铅炭储能系统性能优异,为储能系统在微电网、可再生能源平滑接入、负荷区削峰填谷、独立海岛、高原等应用场景提供了可靠保障,开启了储能系统进入大规模商业化运营的新篇章。

来源:中关村储能产业技术联盟——“ESIC2017”系列报道—评委会大奖


责任编辑: 石伟

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