新型储能电站若何调节电力
起源：国度能源局网站
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颁布功夫：2024-09-06
坐落于约五个半尺度足球场大幼的场地内——
电顶峰期，白日限电、晚上赶订单的“夜班工厂”出产模式，曾困扰着一些企业 。在广东省佛山市南海区狮山镇，电力紧缺一度是造约发展的大问题 。
如今，广州佛山之间、北江之畔，约5.5个尺度足球场大幼的场地内，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”，源源不休地为城市运行输送不变电能 。
这是宝塘电网侧独立电池储能站（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输送4.3亿千瓦时清洁电能，削减二氧化碳排放30万吨 。
削峰填谷
实现“毫秒级”响应电力系统调节需要
“去年仅南海区西江片区500千伏环网的电力缺口就达到577兆瓦，在不增长供给的情况下，预计到2030年缺口将再翻一倍 。”宝塘储能站项目前期策动掌管人杨夏里说 。
“梦想的城市电力系统，必要随时处于动态平衡状态，高效、节能地实现‘充、储、放’职能 。”南网储能科技公司运行中心总经理王劲介绍，新型储能电站作为调节电力负荷的大型“充电宝”，可在用电低谷时利用风能、太阳能等清洁能源进杏装充电”，在用电顶峰时将贮存的“绿电”不变靠得住地输送到千家万户，实现“毫秒级”响应电力系统调节需要 。
近年来，我国大力发展清洁能源，风电、光伏等新能源发电装机量急剧提升 。中国电力企业结合会颁布的数据显示：截至6月底，我国新能源发电装机规模初次超过煤电；尤其在南方区域，新能源增长迅快，装机总量达1.58亿千瓦，成为南方电网第一大电源 。
受气象、季节等天然成分影响，新能源发电往往要“看天吃饭”，随机性、间歇性、颠簸性显著，难以不变靠得住地持续供电 。大规模消纳并网，必要建设储能电站进行调配 。
“新型储能电站选址矫捷、建设周期短、反映快率快，能够精确匹配区域电网负荷必要，援手清洁能源大规模、高比例接入电网 。”南网储能科技公司董事长汪志强说，相迸宗代表传统储能方式的抽水蓄能电站，蕴含新型锂电池、压缩空气、飞轮、沉力储能等技术路线在内的新型储能电站发展更快，在构建以新能源为主的新型电力系统中阐扬沉要作用 。
国度能源局的统计显示，截至今年上半年，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% 。
王劲介绍，宝塘储能站由88套可独立接受调度的磷酸铁锂储能系统组成 。投运以来，阐扬“削峰填谷”作用，储、放电量均已超过1亿千瓦时，让来自广东阳江的海优势电等清洁能源，成为珠三角腹地经济社会发展的澎湃动力 。
技术集成
搭配组合出9种差距化储能技术路线
站上“风口”的新型储能产业，在安全、质量、效力等方面仍存在一些共性技术难题 。好比，一条锂电池储能路线的机能曲直，与热治理、结构衔接等多个成分有关，在业内尚无统一衡量尺度 。
若何能力选出最为高效靠得住的路线？
“让多种储能技术在一个储能站里‘打擂台’！”汪志强说，聚焦热治理、结构衔接、电池机能等三大重要技术领域，宝塘储能站搭配组合出9种差距化的磷酸铁锂电池储能技术路线，装机规模从5兆瓦到75兆瓦不等，相当于把9座分歧技术特点的中型储能站聚到一路迸着劣 。
步入宝塘储能站，88套磷酸铁锂储能系统犹如一个个大幼不等的集装箱，分区域整齐分列 。
“表形都差不多，但里面各有乾坤 。”宝塘储能站项目掌管人周跃利介绍，依照分歧的热治理方式，这些“集装箱”别离使用了给电池“吹空调”的风冷技术、“冷板接触降温”的板式液冷技术以及“冷却液直接浸泡电池”的全浸没式液冷技术等3种技术 。
“全浸没式液冷技术最为高效，能将分歧类型的电池温差节造在2摄氏度以内，温升不超过5摄氏度，有助于提高储放电效力、耽搁电池使用寿命 。”周跃利说 。
宝塘储能站所选取的结构衔接技术多达5种 。其中，作为南方电网首批“揭榜挂帅”科研项主张攻关成就，高压级联技术在宝塘储能站有了利用上的新突破 。
周跃利介绍，新型储能电站的电要接入电网，就必要通过变压器将电压提升至10千伏，而高压级联技术省去了变压器，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，深圳宝清储能站初次使用了这项技术，其时2兆瓦时的装机规模占地面积达到上千平方米，此刻一个集装箱大幼的空间里装机规模就能达到3.5兆瓦时 。”周跃利说，装置在宝塘储能站的高压级联系统，硬件结构及节造�；し矫婢迪至思际跤呕�，使“挂网”电压越发安全不变地提升至并网电压 。
“这意味着，脱节了变压器的限度后，移动式储能电站成为现实 。”周跃利说，“在应急接济、大型户表活动等场景下，这座电池舱能够哪里必要去哪里，作为应急电力，随时‘挂网’送电 。”
一站集成、以用促比 。作为我国首个多技术路线锂电池储能站，宝塘储能站的“擂台赛”仍在持续，以运行实效推进技术精益化水平提升 。
精准治理
对210多万个电芯的数据进行实时监测
如此大规模的储能电站，若何实现精准治理和运营守护？
走进宝塘储能站智慧节造中心，大屏幕上，数据闪动一向 。
“我们对全站210多万个电芯的电压、温度、容量等数据进行实时监测，一旦出现异常，系统会当即报警 。”宝塘储能站技术工程师张敏介绍，电芯是储能站的最幼单元，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，从幼到大，层层镶套 。
储能站的主题设备是电池，尽可能维持电池机能一致性、优化电池节造方式是关键难题 。张敏介绍，传统的电池舱，每一簇电池包都是串联的，同时充放电 。因而，衰老最快、机能最差的电池包决定了整个电池簇的工作效能和使用寿命 。
若何突破“木桶效应”？2020年，南方电网施杏装揭榜挂帅”，广发“英雄帖”，发展关键技术攻关 。
“选取全电流节造�；ぜ际�，我们在每个电池包间装置了节造器，实现了对电池的‘包级治理’，能够远程精准调节每个电池包的运行情况 。」嘏敏说，如此，一个电池芯出问题，再不用像以前那样更换整个电池簇 。眼下，宝塘储能站在钻研若何将“精准节造之手”向更幼的电池芯延长 。
数字化运维的优势，还体此刻精准安防上 。
“每一个电池包里，都佑桩多合一’消防探测器，能够敏感地捉拿烟雾、挥发性有机物、可燃气体等，一旦发现异常，会自动触发火警信号与灭火装置，向故障电池包注入灭火介质，‘点对点’灭火 。」嘏敏介绍，在灭火工作中，不会影响其他单元的正常运行，确保安稳供电 。
“我们实时采集25项分歧领域的关键技术指标，用数据措辞，评定分歧技术路线的运行机能 。”王劲说，多个技术路线的运行数据，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规划，为产业高质量发展堆集贵重经验 。