安科瑞 陳聰(cōng)

1 概述

在我國新型電力係統(tǒng)中，新(xīn)能源裝機容(róng)量逐年(nián)提高(gāo)，但(dàn)是新(xīn)能源比(bǐ)如光伏發電，風力發電是不穩定的(dí)能源，所(suǒ)以(yǐ)要(yào)維持電網穩定，促進(jìn)新能源(yuán)發電(diàn)的消納，儲能將(jiāng)成為(wéi)至(zhì)關(guān)重要(yào)的一環(huán)，是(shì)分布式光伏(fú)，風(fēng)電(diàn)等(děng)新能(néng)源(yuán)消納以及電(diàn)網安全(quán)的必(bì)要保障(zhàng)，也(yě)是(shì)削峰填穀(gǔ)，平滑負(fù)荷的(dí)有效手段。國(guó)家(jiā)鼓(gǔ)勵(lì)支持市場進行(háng)儲能(néng)項目建設，全國(guó)多個省市(shì)出台了具體(tǐ)的(dí)儲(chǔ)能補貼(tiē)政(zhèng)策，明(míng)確(què)規(guī)定了(liǎo)儲(chǔ)能補(bǔ)貼標準(zhǔn)和限(xiàn)額(é)。國(guó)內分(fēn)時電價的調整(zhěng)也(yě)增(zēng)加了(liǎo)儲(chǔ)能(néng)項目的峰(fēng)穀套利(lì)空(kōng)間，多(duō)個省份(fèn)每天可實(shí)現(xiàn)兩充兩放，大大縮(suō)短了儲能(néng)項目的投(tóu)資(zī)回(huí)收(shōu)期，這也讓儲能進(jìn)入熱門賽道。

2 儲能電(diàn)站盈利(lì)模(mó)式(shì)

據統計(jì)，2023年(nián)1-4月電化學儲(chǔ)能投運(yùn)項目(mù)共(gòng)73個(gè)，裝機規模為2.523GW/5.037GWh。其(qí)中(zhōng)磷酸(suān)鐵鋰儲能(néng)項目高達69個，裝(zhuāng)機(jī)規模(mó)為2.52GW/5.019GWh；液流電池儲能項目(mù)共(gòng)4個，裝(zhuāng)機(jī)規模為3.1MW/18.1MWh。其中(zhōng)華東，西北和(hé)華北區域(yù)儲能(néng)規(guī)模分(fēn)列(liè)前三，占總(zǒng)規模的(dí)78.5%，分(fēn)別為(wéi)814.94MW，623.6MW以(yǐ)及(jí)541.55MW。華東(dōng)區域1-4月投(tóu)運儲(chǔ)能項(xiàng)目規(guī)模(mó)很(hěn)大(dà)，達(dá)814.94MW/1514.2MWh，總數(shù)也很多(duō)，共(gòng)26個。

從應用(yòng)場(cháng)景(jǐng)分(fēn)布上看(kàn)，“大儲"依舊(jiù)占(zhān)據(jù)至高地位(wèi)，電(diàn)源(yuán)側(cè)和電網(wǎng)側(cè)項目(mù)儲能規(guī)模合計(jì)占(zhān)比達98%，其(qí)中(zhōng)電網側(cè)儲能(néng)項目(mù)共投(tóu)運(yùn)24個，裝(zhuāng)機規模為(wéi)1542MW/2993MWh，包括7個(gè)集(jí)中(zhōng)式共享儲能項目。電(diàn)源(yuán)側儲能項目(mù)共(gòng)投(tóu)運23個(gè)，裝機規模為922MW/1964.5MWh，其(qí)中大部分(fēn)為(wéi)新能(néng)源(yuán)側儲能項(xiàng)目(mù)，共19個(gè)，規模占(zhān)電源(yuán)側的(dí)88%。用戶側(cè)儲能項目，雖然規模體(tǐ)量上不及(jí)“大(dà)儲"，但各(gè)地(dì)電(diàn)價機(jī)製(zhì)改革(gé)後，尖峰電(diàn)價(jià)提高(gāo)，峰(fēng)穀(gǔ)差價(jià)拉(lā)大，用電(diàn)成本(běn)提高(gāo)，給(gěi)自(zì)身帶(dài)來(lái)了不(bù)小(xiǎo)的(dí)挑(tiāo)戰(zhàn)。用戶(hù)側配(pèi)儲可以穀(gǔ)時(shí)充(chōng)電峰(fēng)時放電，一方麵(miàn)可(kě)以緩解甚(shèn)至解決尖峰(fēng)購(gòu)電(diàn)壓力；另(lìng)一方麵，富(fù)餘的儲能(néng)還(huán)可(kě)並(bìng)網，作(zuò)為用(yòng)戶側(cè)參與電(diàn)力(lì)市(shì)場，利用峰(fēng)穀(gǔ)差(chà)價(jià)實(shí)現獲利，儲(chǔ)能的(dí)價值(zhí)逐(zhú)漸(jiàn)凸顯。1-4月份用戶(hù)側項目(mù)投(tóu)運個數多達20個，隨(suí)著(zhuó)回報比率的提(tí)升(shēng)，用(yòng)戶側(cè)儲(chǔ)能(néng)項(xiàng)目會(huì)越來(lái)越多。

儲能在不同環(huán)節存在多種盈(yíng)利(lì)模式，儲(chǔ)能盈(yíng)利模式(shì)主要有以下(xià)幾(jī)種：幫(bāng)助(zhù)發(fā)，輸，配(pèi)各(gè)環節(jié)電(diàn)力運(yùn)營(yíng)商以(yǐ)及終(zhōng)端用(yòng)戶降本(běn)增(zēng)效；延(yán)緩(huǎn)基(jī)礎(chǔ)設施(shī)投(tóu)資；通過(guò)峰穀(gǔ)價(jià)差(chà)套(tào)利(lì)，參(cān)與虛(xū)擬電(diàn)廠(chǎng)需(xū)求響應等(děng)輔助(zhù)服務市(shì)場，容(róng)量租(zū)僱，電力現貨(huò)市(shì)場(cháng)等方(fāng)式。

電源(yuán)側(cè)

電力(lì)調(tiáo)峰：通過儲(chǔ)能的方式(shì)實(shí)現用電負荷(hé)的(dí)削(xiāo)峰填(tián)穀(gǔ)，即(jí)發(fā)電廠(chǎng)在(zài)用(yòng)電負(fù)荷低(dī)穀時(shí)段對(duì)電池充(chōng)電(diàn)，在用電負(fù)荷高(gāo)峰時(shí)段(duàn)將存儲的電量釋(shì)放。

提(tí)供(gōng)容量：通(tōng)過儲能提供發(fā)電容量以應對(duì)發(fā)電尖(jiān)峰(fēng)負(fù)荷(hé)，提升(shēng)傳(chuán)統(tǒng)發(fā)電(diàn)機組的運行效(xiào)率(shuài)。

可(kě)再生(shēng)能(néng)源(yuán)並網：在風，光電(diàn)站(zhàn)配(pèi)置(zhì)儲能，基(jī)於電(diàn)站出力(lì)預(yù)測(cè)和儲能充放(fàng)電(diàn)調度，對隨機(jī)性(xìng)，間歇性和波動(dòng)性的(dí)可(kě)再生能(néng)源(yuán)發電出(chū)力進行(háng)平滑控製，滿(mǎn)足並(bìng)網要(yào)求。

可(kě)再(zài)生(shēng)能源發電調峰：將可再(zài)生(shēng)能(néng)源的棄風棄光(guāng)電量存儲(chǔ)後(hòu)再移(yí)至(zhì)其他(tā)時(shí)段(duàn)進(jìn)行(háng)並網(wǎng)，提高(gāo)可(kě)再生能(néng)源利用(yòng)率。

調頻(pín)：頻(pín)率(shuài)的(dí)變(biàn)化會(huì)對發(fā)電(diàn)及(jí)用電(diàn)設(shè)備(bèi)的安(ān)全(quán)運行及(jí)壽(shòu)命(mìng)產(chǎn)生(shēng)影響(xiǎng)，因此(cǐ)頻率調(tiáo)節至關(guān)重(zhòng)要。電(diàn)化(huà)學儲能調(tiáo)頻速(sù)度(dù)快，可以靈(líng)活(huó)地在充(chōng)放(fàng)電(diàn)狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換(huàn)，因而(ér)成(chéng)為(wéi)好(hǎo)的調頻資(zī)源。

虛(xū)擬電廠：通(tōng)過虛擬電(diàn)廠的需求(qiú)響應為電網(wǎng)尖(jiān)峰時(shí)段提(tí)供(gōng)應急(jí)容(róng)量(liáng)，針(zhēn)對(duì)突(tū)發(fā)情況(kuàng)時為保(bǎo)障(zhàng)電(diàn)能質(zhì)量(liáng)和係統(tǒng)安全穩定運行而(ér)預(yù)留(liú)的有(yǒu)功(gōng)功(gōng)率(shuài)儲備。

黑啟動(dòng)：發(fā)生(shēng)重大係統故障或(huò)全(quán)係統範圍停(tíng)電時，在沒有(yǒu)電(diàn)網支持(chí)的(dí)情況下(xià)重(zhòng)啟(qǐ)無自啟動能(néng)力的(dí)發(fā)電機(jī)組，逐(zhú)漸(jiàn)擴大(dà)係統恢復範圍，實現整(zhěng)個係統的恢復。

盈利(lì)方(fāng)式：提升發電(diàn)效率以增加(jiā)收(shōu)入；減少棄風(fēng)棄光(guāng)，提升(shēng)發(fā)電效(xiào)率；峰穀(gǔ)價(jià)差套(tào)利。

電網側

緩(huǎn)解電網阻(zǔ)塞(sāi)：將儲能係(xì)統安裝(zhuāng)在綫(xiàn)路(lù)上遊，當發生綫路(lù)阻塞時可(kě)以(yǐ)將無法(fǎ)輸(shū)送的(dí)電(diàn)能儲存(cún)到(dào)儲能設備中(zhōng)，等(děng)到綫(xiàn)路負荷小(xiǎo)於綫路容(róng)量時(shí)，儲能係統(tǒng)再向綫路放電。

延(yán)緩輸配(pèi)電(diàn)設備(bèi)擴容(róng)升級：在(zài)負荷接(jiē)近設備容量的輸配電(diàn)係(xì)統內，可以利用儲能係統(tǒng)通過較(jiào)小(xiǎo)的裝機容(róng)量(liáng)有(yǒu)效(xiào)提(tí)高(gāo)電網(wǎng)的(dí)輸(shū)配(pèi)電能(néng)力，從而延(yán)緩(huǎn)新建輸配電設施(shī)，降低成(chéng)本。

盈利方(fāng)式：提升(shēng)輸配(pèi)電效率(shuài)，延(yán)緩投資。

用戶側

容量管理(lǐ)：工(gōng)業(yè)用(yòng)戶可(kě)以利用(yòng)儲能係統(tǒng)在(zài)用(yòng)電(diàn)低(dī)穀時儲能，在(zài)高峰(fēng)負(fù)荷(hé)時放電，從而降(jiàng)低整(zhěng)體負荷(hé)，達到(dào)降低(dī)容量電費的(dí)目的(dí)。

容量租僱：儲能電站租僱(lìn)給新(xīn)能(néng)源(yuán)服務(wù)商，目前國內(nèi)的儲能(néng)容量(liáng)租(zū)僱費用範圍在(zài)250-350元/kW·年，具(jù)體(tǐ)定(dìng)價由(yóu)儲(chǔ)能電站(zhàn)與新能源電(diàn)站(zhàn)的項目(mù)收(shōu)益相互協商(shāng)，而(ér)後(hòu)雙(shuāng)方(fāng)簽(qiān)訂(dìng)長(cháng)期租(zū)僱協(xié)議(yì)。

電力(lì)自發自用(yòng)：安裝光伏的(dí)家庭和(hé)工商業(yè)用(yòng)戶通(tōng)過配置(zhì)儲能可(kě)以(yǐ)更(gēng)好地(dì)利用(yòng)光伏(fú)電力(lì)，提(tí)高自(zì)發(fā)自(zì)用(yòng)水(shuǐ)平(píng)，降低(dī)用電(diàn)成本(běn)。

峰穀價差(chà)套利：在(zài)實施(shī)峰穀電(diàn)價(jià)的(dí)電(diàn)力(lì)市(shì)場中，通過(guò)低電價(jià)時給儲(chǔ)能係統充(chōng)電(diàn)，高(gāo)電價時(shí)儲能係統放(fàng)電(diàn)，實現(xiàn)峰穀電價差套(tào)利，降低用電(diàn)成本。

消(xiāo)納綠(lǜ)電(diàn)：當光(guāng)伏(fú)，風力發電等可(kě)再生能(néng)源(yuán)有富(fù)餘時(shí)可儲(chǔ)存(cún)電能，促(cù)進(jìn)綠電消納。

盈利(lì)方(fāng)式(shì)：降(jiàng)低容量電費，節約(yuē)用(yòng)電成本，峰(fēng)穀價差(chà)套利(lì)。

3 相關標(biāo)準

《電化(huà)學儲能係統接(jiē)入(rù)電網技術規(guī)定(dìng)》GB/T 36547

《電(diàn)化學(xué)儲(chǔ)能電(diàn)站(zhàn)設計規(guī)範》GB 51048

《電(diàn)化(huà)學儲(chǔ)能電(diàn)站(zhàn)設計標(biāo)準(zhǔn)（征求意見(jiàn)稿）》

《電化學儲能係統儲能變(biàn)流器技術(shù)規(guī)範(fàn)》GB/T 34120

《電力儲(chǔ)能(néng)用(yòng)鋰(lǐ)離子電池(chí)》GB/T 36276

《儲能電站監控係統技術(shù)規(guī)範》NB/T 42090

《電化學(xué)儲能電站用鋰離(lí)子電(diàn)池技術(shù)規(guī)範》NB/T 42091

《電能質(zhì)量(liáng)監(jiān)測(cè)設(shè)備通用要求(qiú)》GB/T 19862

《爆(bào)炸危險(xiǎn)環境電力(lì)裝置設計規(guī)範》GB 50058

《繼電(diàn)保護和安(ān)全(quán)自動裝置(zhì)技術規(guī)程》GB/T 14285

《儲能(néng)電站用(yòng)鋰(lǐ)離(lí)子(zǐ)電池管理係統技術規範(fàn)》GB/T 34131

《3~110kV高壓(yā)配電裝置設(shè)計規(guī)範》GB 50060

《20kV及以(yǐ)下(xià)變(biàn)電(diàn)所(suǒ)設計(jì)規範(fàn)》GB 50053

《電(diàn)力(lì)係(xì)統(tǒng)安全穩(wěn)定(dìng)導(dǎo)則》GB 38755

《電力係(xì)統(tǒng)安全(quán)穩定控(kòng)製(zhì)技術導(dǎo)則》GB26399

《電力係統調(tiáo)度自動化設計(jì)規程(chéng)》DL/T 5003

《電(diàn)能量計(jì)量(liáng)係(xì)統(tǒng)設(shè)計技術(shù)規(guī)程(chéng)》DL/T 5202

《電力係統電化學(xué)儲能係(xì)統(tǒng)通用技術條件》 GB/T 36558

4 電化(huà)學儲(chǔ)能(néng)電(diàn)站(zhàn)分類

在GB 51048-2014《電(diàn)化學(xué)儲能電(diàn)站設計規(guī)範》(以下簡稱規範(fàn))中電(diàn)化(huà)學儲(chǔ)能電站按(àn)電(diàn)池類(lèi)型(xíng)分類可(kě)以分為鉛酸(鉛(qiān)炭(tàn))電(diàn)池，鋰離子(zǐ)電(diàn)池，液(yè)流電池(chí)，鈉(nà)硫電(diàn)池和多類(lèi)型(xíng)電(diàn)化學(xué)儲能等，但(dàn)是在(zài)2022年(nián)的《電(diàn)化學儲(chǔ)能電站(zhàn)設計(jì)標準(zhǔn)（征(zhēng)求意見稿）》(以下(xià)簡(jiǎn)稱標(biāo)準)中已經(jīng)刪除鈉硫電池(chí)儲(chǔ)能，明(míng)確為(wéi)鉛(qiān)酸（鉛炭(tàn)）電池，鋰(lǐ)離子(zǐ)電池(chí)和液流電池。國家能(néng)源(yuán)局(jú)綜合司(sī)發(fā)布(bù)《防(fáng)止電力(lì)生產事故的(dí)二十五(wǔ)項重點要求（2022年版(bǎn)）（征(zhēng)求(qiú)意(yì)見稿(gǎo)）》，提(tí)出(chū)中(zhōng)大型(xíng)電化學(xué)儲(chǔ)能(néng)電(diàn)站不(bù)得選用三元鋰電池，鈉(nà)硫電池(chí)，不(bù)宜選用梯次利用動力電(diàn)池。所以中(zhōng)大型(xíng)電(diàn)化學(xué)儲能(néng)電(diàn)站電(diàn)池類(lèi)型一般可(kě)選(xuǎn)擇(zé)鉛(qiān)酸（鉛炭）電池，磷酸鐵(tiě)鋰電(diàn)池和全(quán)釩液流電池。

另(lìng)外(wài)針對(duì)電(diàn)化(huà)學(xué)儲能(néng)電站的(dí)規(guī)模(mó)分類，規範(fàn)和標準也(yě)不(bù)同。

表1 規範和標準(zhǔn)對(duì)儲能(néng)係統(tǒng)規模(mó)定(dìng)義(yì)

通(tōng)過對比(bǐ)可以(yǐ)發現(xiàn)，儲(chǔ)能電站(zhàn)的規模(mó)上限(xiàn)定義遠超(chāo)之前的標(biāo)準，這(zhè)也(yě)是由於近幾年(nián)儲能(néng)電站(zhàn)大(dà)規模發(fā)展(zhǎn)的原因，放(fàng)寬功率(shuài)標(biāo)準，簡(jiǎn)化(huà)了(liǎo)電化(huà)學儲能電站的建設要求，便(biàn)於促進儲(chǔ)能的(dí)進(jìn)一步發展(zhǎn)。

5 儲能係(xì)統(tǒng)設(shè)計及(jí)選(xuǎn)型

5.1 儲(chǔ)能(néng)係(xì)統接入電(diàn)網(wǎng)電壓等(děng)級(jí)要求

GB 51048《電化學儲能(néng)電站設(shè)計規範(fàn)》對並網(wǎng)電(diàn)壓(yā)等級要(yào)求沒(méi)有非(fēi)常明確，僅(jǐn)僅(jǐn)是(shì)建議大中型(xíng)儲(chǔ)能係統(tǒng)采用10kV或更(gēng)高(gāo)電壓等級並網。在《電(diàn)化(huà)學儲能電站設計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（征(zhēng)求意(yì)見(jiàn)稿）》對接入(rù)電(diàn)壓等(děng)級(jí)的要求(qiú)是(shì)：小型儲能電(diàn)站(zhàn)宜采(cǎi)用0.4kV~20kV及以下電(diàn)壓等級(jí)；中型(xíng)儲能(néng)電站(zhàn)宜(yí)采用(yòng)10kV~110kV電壓(yā)等級；大型(xíng)儲(chǔ)能電站(zhàn)宜采(cǎi)用220kV及(jí)以上電壓(yā)等級(jí)。

GB/T 36547-2018《電(diàn)化學儲能(néng)係(xì)統(tǒng)接(jiē)入(rù)電網技術規定(dìng)》對(duì)不(bù)同(tóng)容量(liáng)的儲能(néng)係統(tǒng)並(bìng)網(wǎng)電(diàn)壓等級做了詳細的要(yào)求(qiú)，電(diàn)化學(xué)儲能係(xì)統(tǒng)接入(rù)電(diàn)網(wǎng)的電(diàn)壓等(děng)級應按(àn)照儲能係統額定(dìng)功率(shuài)，接(jiē)入電網網(wǎng)架結構等(děng)條(tiáo)件(jiàn)確定，不同(tóng)額(é)定功率(shuài)儲(chǔ)能係統接(jiē)入(rù)電網電壓等級如下表所示(shì)：

表(biǎo)2 儲能係(xì)統接(jiē)入(rù)電網電(diàn)壓(yā)等級(jí)要(yào)求

5.2 
8kW及(jí)以(yǐ)下(xià)儲能係統

8kW及以(yǐ)下的儲(chǔ)能係統一(yī)般(bān)用(yòng)於戶用的光儲係統(tǒng)，配合屋頂(dǐng)光伏和(hé)光伏，儲能一體式逆(nì)變器，實(shí)現戶(hù)用並，離網模式運行。當(dāng)不允許(xǔ)向電網(wǎng)輸(shū)送電(diàn)能時，通過防逆流裝(zhuāng)置可(kě)以實現光(guāng)伏發電富餘時自(zì)動充(chōng)電(diàn)，至大程(chéng)度消(xiāo)納(nà)綠電，配電結構如圖(tú)1所示(shì)。戶(hù)用光(guāng)儲係統數據(jù)可上(shàng)傳(chuán)雲(yún)平台供移動端查(chá)看數據。

圖(tú)1  8kW及以下戶(hù)用(yòng)儲(chǔ)能(néng)光伏一(yī)體化係統

表(biǎo)3 戶用儲(chǔ)能(néng)管(guǎn)理(lǐ)係(xì)統硬(yìng)件推薦

5.3 
 8kW-1000kW儲(chǔ)能係統

8kW-1000kW儲(chǔ)能係統一般500kW以(yǐ)下采用380V並(bìng)網，500kW-1000kW根(gēn)據接入電網網(wǎng)架結(jié)構(gòu)可采用(yòng)0.4kV多點(diǎn)並網(wǎng)，也可(kě)以采用6kV-20kV電(diàn)壓並網。當(dāng)然(rán)采(cǎi)用6kV-20kV電壓並網(wǎng)需(xū)要增加(jiā)升壓變(biàn)壓(yā)器，中(zhōng)壓開(kāi)關(guān)櫃等設備，會大(dà)大(dà)增(zēng)加(jiā)儲能係統(tǒng)的(dí)成本，所(suǒ)以(yǐ)在(zài)情況(kuàng)允許的(dí)情況下(xià)可(kě)以采用0.4kV多(duō)點並(bìng)網(wǎng)以減少(shǎo)成本。

比(bǐ)如企(qǐ)業內(nèi)部(bù)需要(yào)安裝大功(gōng)率(shuài)充電樁，但是(shì)企業(yè)變壓(yā)器容量(liáng)不(bù)滿足要求(qiú)的情況下可以安(ān)裝(zhuāng)光伏，儲能(néng)係統用(yòng)於(yú)擴(kuò)展用電容量(liáng)，在不更(gēng)換變壓器的情(qíng)況下(xià)，可以在0.4kV母(mǔ)綫增加(jiā)儲能係(xì)統(tǒng)並網(wǎng)。在(zài)光伏發電(diàn)有富(fù)餘或者(zhě)負(fù)荷較(jiào)低的穀電時段充電(diàn)，負荷高峰(fēng)時期(qī)放電，以(yǐ)小的成本(běn)擴(kuò)展(zhǎn)企業內(nèi)部(bù)用電容量，這種(zhǒng)情況典(diǎn)型(xíng)的場景(jǐng)是(shì)城(chéng)市(shì)快速(sù)充電站或者需(xū)要變壓(yā)器擴容(róng)的企業(yè)，如(rú)圖2所示。通過多(duō)組250kW/500kWh分(fēn)布(bù)式儲能(néng)櫃(guì)並入0.4kV母(mǔ)綫(xiàn)，這(zhè)樣(yàng)可以把(bǎ)企業內(nèi)部配(pèi)電(diàn)容(róng)量(liáng)一(yī)段時間內擴展1000kW，滿(mǎn)足企(qǐ)業(yè)用(yòng)電(diàn)擴容(róng)需要。

圖2  8kW-1000kW工商儲能(néng)光伏充電一(yī)體(tǐ)化係統

通過0.4kV多(duō)點並網的(dí)儲(chǔ)能(néng)係統(tǒng)中，在10kV產(chǎn)權(quán)分界(jiè)點需(xū)要增加防(fáng)孤(gū)島保(bǎo)護(hù)裝置和電(diàn)能質(zhì)量(liáng)分析(xī)裝(zhuāng)置，如果(guǒ)不需(xū)要(yào)往(wǎng)電(diàn)網(wǎng)送電還需要(yào)安裝(zhuāng)逆功(gōng)率保護(hù)裝(zhuāng)置，在(zài)低壓側0.4kV安(ān)裝電能質量治(zhì)理(lǐ)和無(wú)功(gōng)補(bǔ)償裝置等，儲能(néng)係統數據通過(guò)智能網關(guān)采(cǎi)集(jí)後可(kě)以(yǐ)上(shàng)傳(chuán)至本地管理(lǐ)係(xì)統(tǒng)或(huò)者雲(yún)平(píng)台，實現企業可靠，有序(xù)用(yòng)電，降低(dī)用(yòng)能成本(běn)。

在這(zhè)種(zhǒng)模式下，安(ān)科(kē)瑞電(diàn)氣(qì)可以為(wéi)1000kW以下儲能(néng)監控係統(tǒng)提(tí)供以下(xià)設(shè)備(bèi)，見(jiàn)表(biǎo)4。

表4 1000kW以下儲能監(jiān)控係統硬(yìng)件(jiàn)推薦(jiàn)

5.4 500kW-5000kW儲能(néng)係統

500kW-5000kW儲能係統采(cǎi)用(yòng)6kV-20kV並網，一(yī)般采用電氣集(jí)裝箱方式(shì)安裝，分(fēn)為(wéi)電(diàn)池(chí)艙(cāng)，電氣艙等(děng)，也可采用模塊(kuài)化的(dí)分布式儲能櫃並聯(lián)匯流(liú)後升壓並網，組裝方(fāng)便，安(ān)全(quán)係數(shù)高。

圖3  2MW/4MWh工商業儲(chǔ)能係統示(shì)意圖

現行分時電價政策由於(yú)不(bù)少(shǎo)地(dì)區(qū)在(zài)冬夏高(gāo)峰時段每天會有(yǒu)2個尖(jiān)峰(fēng)時段(duàn)，持(chí)續時間(jiān)2小時(shí)左右，為了(liǎo)保(bǎo)證峰穀(gǔ)套(tào)利(lì)收益更大(dà)，工(gōng)商(shāng)業(yè)儲能係統(tǒng)大多采用充放電倍率0.5C輸出(chū)設計。

按(àn)照GB/T 36547-2018《電(diàn)化(huà)學(xué)儲(chǔ)能係(xì)統接入電(diàn)網技(jì)術(shù)規(guī)定》要求(qiú)，儲能(néng)係統交(jiāo)流側匯流(liú)後(hòu)通(tōng)過變壓器升壓(yā)至(zhì)10kV後並入企業內部配(pèi)電網(wǎng)10kV母綫，儲(chǔ)能係統交流(liú)側(cè)額定電壓可根(gēn)據儲能係統功率確定(dìng)，一般可(kě)選擇綫電壓(yā)0.4kV，0.54kV，0.69kV，1.05kV，6.3kV，10.5kV等。

儲(chǔ)能係統(tǒng)的微機保護配(pèi)置(zhì)要求(qiú)：儲能電(diàn)站應(yīng)配(pèi)置防(fáng)孤島(dǎo)保護(hù)，非(fēi)計劃孤(gū)島時(shí)應(yīng)在2s動作(zuò)，將儲能(néng)電站與(yǔ)電(diàn)網(wǎng)斷(duàn)開(kāi)；通過10（6）kV~35kV（66kV）電壓等級專綫方式(shì)接入係統(tǒng)的儲能電站(zhàn)宜(yí)配置光纖電(diàn)流差(chà)動(dòng)或(huò)方(fāng)向(xiàng)保(bǎo)護(hù)作(zuò)為主(zhǔ)保(bǎo)護。

關(guān)於(yú)儲能(néng)係統計(jì)量點(diǎn)的設置(zhì)：如(rú)果儲能係(xì)統(tǒng)采用(yòng)專(zhuān)綫接入(rù)公用(yòng)電網，計量(liáng)點應設(shè)置(zhì)在(zài)公(gōng)共(gòng)連(lián)接點；采用(yòng)T接方式(shì)並入(rù)公(gōng)共(gòng)電(diàn)網(wǎng)，計(jì)量點(diǎn)應(yīng)設置(zhì)在儲能係統(tǒng)出(chū)綫側(cè)；如(rú)果(guǒ)儲(chǔ)能係統接入企(qǐ)業內(nèi)部電網，計量點應設置在並網點，見(jiàn)圖3。

儲(chǔ)能單元應具(jù)備絕緣監(jiān)測(cè)功能(néng)，當(dāng)儲能單元(yuán)絕緣(yuán)低時應能(néng)發(fā)出報警和/或跳(tiào)閘信(xìn)號通(tōng)知(zhī)儲能(néng)變(biàn)流器(qì)及計(jì)算機監(jiān)控(kòng)係統，如(rú)果BMS或者PCS具備絕緣監測功(gōng)能(néng)的話不需要(yào)另外(wài)配置(zhì)絕緣(yuán)監(jiān)測(cè)裝置(zhì)。

通過10（6）kV接入(rù)公用電網(wǎng)的(dí)儲能係統電(diàn)能質量宜滿足GB/T19862要求(qiú)的(dí)電能質(zhì)量(liáng)監(jiān)測裝(zhuāng)置(zhì)，當(dāng)儲能(néng)係(xì)統(tǒng)的(dí)電(diàn)能質量(liáng)指標不滿(mǎn)足要求時(shí)，應(yīng)安裝(zhuāng)電能(néng)質(zhì)量治理設備(bèi)。

在(zài)5000kW以(yǐ)下儲能係統(tǒng)中，安(ān)科(kē)瑞提供的(dí)二次(cì)設備(bèi)推薦如表5所示(shì)。

表(biǎo)5 5000kW以下(xià)儲(chǔ)能(néng)監控係(xì)統硬(yìng)件(jiàn)推薦

5.5 5000kW以(yǐ)上(shàng)儲(chǔ)能係統

5000kW以上(shàng)規(guī)模的(dí)儲(chǔ)能(néng)係統根據功率大(dà)小可(kě)采用35kV，110kV或(huò)者220kV並網(wǎng)，一般(bān)采用(yòng)2MWh~4MWh左右的儲能單(dān)元(yuán)作(zuò)為(wéi)一(yī)個(gè)基礎單(dān)元，集成安裝(zhuāng)在一個40英尺集裝(zhuāng)箱。和(hé)儲(chǔ)能單元(yuán)配(pèi)套的(dí)係(xì)統還(huán)包括(kuò)三級電池管理(lǐ)係統(BMS)，消(xiāo)防係統，空調(tiáo)係(xì)統(tǒng)，視頻監控係統，環(huán)境監控(kòng)係統，能量(liáng)管理(lǐ)係統(tǒng)(EMS)，每(měi)個電池(chí)艙還包(bāo)括(kuò)電(diàn)池櫃(guì)，控製櫃(guì)(BMS)和匯流櫃等。也可(kě)采用模(mó)塊化(huà)的分(fēn)布式儲能(néng)櫃並聯匯流(liú)後升(shēng)壓(yā)並(bìng)網，組(zǔ)裝較為方(fāng)便(biàn)，安(ān)全係(xì)數(shù)較高，但是(shì)相對成(chéng)本偏(piān)高。

圖4 中(zhōng)大型(xíng)儲(chǔ)能電(diàn)站(zhàn)電氣布局示(shì)意(yì)圖

通過110kV及(jí)以上電壓等級(jí)專綫(xiàn)方(fāng)式接(jiē)入(rù)係統(tǒng)的儲能(néng)電站(zhàn)應(yīng)配置(zhì)光纖電(diàn)流(liú)差(chà)動(dòng)保護作為(wéi)主保護；通過10（6）kV~35kV（66kV）電(diàn)壓等級專綫方(fāng)式接入係統(tǒng)的(dí)儲(chǔ)能(néng)電(diàn)站(zhàn)宜配(pèi)置光纖(xiān)電(diàn)流差(chà)動或(huò)方(fāng)向保(bǎo)護作為(wéi)主(zhǔ)保護；大(dà)型儲(chǔ)能(néng)電站（100MW以(yǐ)上(shàng)）應(yīng)配置(zhì)專用(yòng)故障(zhàng)錄波裝(zhuāng)置。

儲(chǔ)能(néng)電(diàn)站高壓(yā)側接綫(xiàn)型式可(kě)采(cǎi)用單母綫，單母(mǔ)綫(xiàn)分(fēn)段等簡(jiǎn)單(dān)接綫形式。當(dāng)電化學(xué)儲(chǔ)能(néng)電(diàn)站經(jīng)雙回路接(jiē)入係統(tǒng)時(shí)，宜(yí)采(cǎi)用單(dān)母綫(xiàn)分段(duàn)接(jiē)綫，並宜(yí)符(fú)合下(xià)列要(yào)求(qiú)：小型儲(chǔ)能電站可采(cǎi)用綫(xiàn)變組，單母(mǔ)綫接綫等；中(zhōng)型儲能(néng)電(diàn)站可采用單(dān)母(mǔ)綫或(huò)單母綫分段(duàn)接(jiē)綫(xiàn)等；大(dà)型儲能電站可采用單母(mǔ)綫分段(duàn)接綫，雙(shuāng)母綫接(jiē)綫等(děng)，儲能電站(zhàn)35kV及(jí)以(yǐ)上電(diàn)壓等級的母(mǔ)綫宜(yí)設置母綫保護。

圖(tú)5 中大型(xíng)儲能(néng)電站(zhàn)電氣(qì)接綫(xiàn)示意圖

接入公(gōng)用(yòng)電(diàn)網的電化學儲能(néng)站應在並(bìng)網點配置電(diàn)能(néng)質(zhì)量監測裝(zhuāng)置或(huò)具備(bèi)電能質量監(jiān)測(cè)功能。10(6)kV及以(yǐ)上(shàng)電壓等(děng)級(jí)接入公共電(diàn)網(wǎng)的電(diàn)化學儲能(néng)電站(zhàn)宜(yí)配(pèi)置滿足(zú)現(xiàn)行國家(jiā)標(biāo)準《電能質(zhì)量監測設備通(tōng)用(yòng)要(yào)求(qiú)》GB/T 19862要求(qiú)的電能(néng)質量監測裝置，當(dāng)電能質量指(zhǐ)標(biāo)不滿足要(yào)求(qiú)時(shí)，應安(ān)裝(zhuāng)電能(néng)質量治(zhì)理設(shè)備。

表(biǎo)6 5000kW以上儲(chǔ)能(néng)監控係統(tǒng)硬件(jiàn)推薦(jiàn)

6 儲(chǔ)能工程電能管理(lǐ)係統

Acrel-2000MG儲能係統電能管理係統和(hé)AcrelEMS能(néng)源(yuán)管理平(píng)台(tái)能夠(gòu)對企業(yè)微電(diàn)網(wǎng)的(dí)源(yuán)（市電(diàn)，分(fēn)布式(shì)光(guāng)伏，微型(xíng)風(fēng)機），網(wǎng)（企(qǐ)業內部配(pèi)電網(wǎng)），荷（固定負(fù)荷和(hé)可(kě)調負荷），儲能係統，新能源(yuán)汽(qì)車充(chōng)電負荷(hé)進行實時(shí)監測(cè)和優化控製(zhì)，保護(hù)微電網(wǎng)儲(chǔ)能(néng)係統(tǒng)運行安全，實現不同目標下源網(wǎng)荷(hé)儲資(zī)源之間的靈活互(hù)動，增加多(duō)策略控(kòng)製下(xià)係統(tǒng)的穩(wěn)定運行(háng)。同時促(cù)進新能源消納，合理削峰(fēng)填穀(gǔ)，減(jiǎn)少電(diàn)網建(jiàn)設投(tóu)資，提升微(wēi)電(diàn)網運(yùn)行安全，降低運行成本。Acrel-2000MG儲能係(xì)統電能管(guǎn)理(lǐ)係統適合部(bù)署(shǔ)在本(běn)地(dì)，作(zuò)為(wéi)實(shí)時監控，異常告(gào)警和策(cè)略管理；AcrelEMS能源(yuán)管理平台(tái)適用(yòng)於企業(yè)源網(wǎng)荷儲充(chōng)運(yùn)維(wéi)的一體(tǐ)化管理(lǐ)平(píng)台，並(bìng)提(tí)供(gōng)移(yí)動端(duān)數據服(fú)務和異常告警。

6.1  數據展示

展示(shì)儲能的容量信息(xī)，收益，充放電量(liáng)及(jí)電壓，電流(liú)，及充(chōng)放(fàng)電(diàn)功(gōng)率的(dí)變(biàn)化曲(qū)綫(xiàn)等。

圖6 儲能係統數(shù)據展示(shì)

6.2 異(yì)常報警

儲(chǔ)能係統電能管理(lǐ)係(xì)統應(yīng)具(jù)有事故(gù)報(bào)警和(hé)預(yù)告(gào)報警功能。事故報(bào)警包括非正(zhèng)常操作(zuò)引(yǐn)起(qǐ)的斷路器(qì)跳閘和(hé)保(bǎo)護(hù)裝置動作(zuò)信號(hào)；預告報(bào)警(jǐng)包(bāo)括(kuò)一(yī)般設(shè)備變(biàn)位(wèi)，狀(zhuàng)態異(yì)常信(xìn)息或電芯過壓，電芯欠壓(yā)，溫度異(yì)常(cháng)，電池簇(cù)過壓告警，電池簇欠(qiàn)壓(yā)告警等，保(bǎo)障儲(chǔ)能(néng)係統(tǒng)運行安(ān)全(quán)。

圖(tú)7 儲能(néng)係統告警記錄

6.3 實時監(jiān)控

儲(chǔ)能(néng)BMS監測電(diàn)芯(xīn)，電(diàn)池模組，電池簇的電(diàn)壓(yā)，電流，溫(wēn)度，SOC及(jí)越(yuè)限(xiàn)電芯位(wèi)置等，並針對(duì)越限信(xìn)息(xī)進行告(gào)警(jǐng)，儲(chǔ)能(néng)變流(liú)器(qì)交(jiāo)直(zhí)流側運行(háng)監(jiān)控，充(chōng)放電(diàn)指令(líng)下(xià)發，參數限(xiàn)值設定等。 

圖(tú)8 儲能(néng)係統實(shí)時監控(kòng)

6.4 光伏運行(háng)監控

監(jiān)測企業分(fēn)布(bù)式光伏電(diàn)站(zhàn)運行情況，包(bāo)括逆變(biàn)器運行(háng)數(shù)據，光伏發電(diàn)效率分(fēn)析(xī)，發(fā)電(diàn)量及收(shōu)益(yì)統計以(yǐ)及光伏(fú)發(fā)電(diàn)功率(shuài)控製。

圖(tú)9 光伏運行(háng)監測

6.5 電能(néng)質(zhì)量監(jiān)測

    監測微電(diàn)網重(zhòng)要回路的電(diàn)壓(yā)波(bō)動與閃變，電壓暫升/暫降，短(duǎn)時(shí)中(zhōng)斷情況，實時(shí)記錄事件(jiàn)並故障錄(lù)波，為電(diàn)能(néng)質量分(fēn)析與治(zhì)理提(tí)供數(shù)據(jù)來源。及(jí)時采(cǎi)取相應的(dí)措施提高(gāo)配電(diàn)係(xì)統的(dí)可靠性(xìng)，減少因諧(xié)波造成的供(gōng)電事(shì)故(gù)的發(fā)生(shēng)。

圖(tú)10 電能(néng)質量(liáng)監(jiān)測(cè)

6.6 AcrelEMS能(néng)源(yuán)管(guǎn)理(lǐ)平台(tái)

AcrelEMS能(néng)源管理(lǐ)平台通過的控(kòng)製(zhì)，計(jì)量，通信(xìn)等技術，將(jiāng)分(fēn)布式電(diàn)源(yuán)，儲(chǔ)能係(xì)統，可控(kòng)負荷，電(diàn)動汽車(chē)，電(diàn)能(néng)路由器(qì)聚(jù)合(hé)在(zài)一起(qǐ)；平台根據新的電網(wǎng)價格，用電(diàn)負荷，電網(wǎng)調(tiáo)度指令等(děng)情(qíng)況(kuàng)，靈活調(tiáo)整(zhěng)微電(diàn)網控(kòng)製策略並(bìng)下發給儲能(néng)係(xì)統(tǒng)，電(diàn)動汽車充電樁，電能路由器(qì)等係統，保障(zhàng)企業微(wēi)電(diàn)網(wǎng)穩定運行，並提供(gōng)移動端數(shù)據服務。

圖(tú)11  AcrelEMS能源管理(lǐ)平台(tái)及APP展(zhǎn)示