储能集成技术路线:
拓扑方案逐渐迭代
(1)集中式方案:1500V取代1000V成为趋势随着集中式风光电站和储能向更大容量发展,直流高压成为降本增效的主要技术方案,直流侧电压提升到1500V的储能系统逐渐成为趋势。相比于传统1000V系统,1500V系统将线缆、BMS硬件模块、PCS等部件的耐压从不超过1000V提高到不超过1500V。储能系统1500V技术方案来源于光伏系统,根据CPIA统计,2021年国内光伏系统中直流电压等级为1500V的市场占比约49.4%,预期未来会逐步提高至近80%。1500V的储能系统将有利于提高与光伏系统的适配度。1500V储能系统方案对比1000V方案在性能方面亦有提升。
以阳光电源的方案为例,与1000V系统相比,电池系统能量密度与功率密度均提升了35%以上,相同容量电站,设备更少,电池系统、PCS、BMS及线缆等设备成本大幅降低,基建和土地投资成本也同步减少。据测算,相较传统方案,1500V储能系统初始投资成本就降低了10%以上。但同时,1500V储能系统电压升高后电池串联数量增加,其一致性控制难度增大,直流拉弧风险预防保护以及电气绝缘设计等要求也更高。 现场并网检测设备能够对电网的电流负荷进行实时监测和分析。浙江电站现场电站现场并网检测设备
在并网检测过程**率因数检测设备发挥了重要作用。由于生物质能发电的特性,电站的功率因数在不同的发电阶段有所变化。在生物质燃烧不稳定的阶段,功率因数出现了下降情况。检测设备及时发现这一问题后,通过控制电容器组的投切,调整了无功功率补偿,使功率因数得到提升,满足了电网对功率因数的要求。另外,该电站的并网检测设备还具有良好的通信功能。它可以将实时检测数据远程传输到电网调度中心和电站运维中心。在一次设备故障预警中,运维人员通过远程监控数据,提前发现了检测设备中的一个传感器出现异常,及时派遣维修人员进行更换,确保了并网检测的准确性和连续性,避免了因设备故障导致的并网延误。湖北高动态电站现场并网检测设备功能电站现场并网检测设备通过实时监测电网参数和运行状态,为电力管理人员提供关键性信息。
分布式方案:效率高,方案成熟分布式方案又称作交流侧多分支并联。与集中式技术方案对比,分布式方案将电池簇的直流侧并联通过分布式组串逆变器变换为交流侧并联,避免了直流侧并联产生并联环流、容量损失、直流拉弧风险,提升运营安全。同时控制精度从多个电池簇变为单个电池簇,控制效率更高。根据测算,储能电站投运后,整站电池容量使用率可达92%左右,高于目前业内平均水平7个百分点。此外,通过电池簇的分散控制,可实现电池荷电状态(SOC)的自动校准,卓著降低运维工作量。并网测试效率比较高达87.8%。从目前的项目报价来看,分散式系统并没有比集中式系统成本更高。分布式方案效率比较高、成本增加有限,我们判断未来的市场份额会逐渐增加。目前百兆瓦级在运行的电站选择宁德时代、上能电气的设备。与集中式方案相比,需要把630kw或1.725MW的集中式逆变器换成小功率组串式逆变器,对于逆变器制造厂商而言,如果其有组串式逆变器产品,叠加较强的研发能力,可以快速切入分布式方案。
电池储能电站中参与的气体传感器电池储能电站的整体运行管理是一个系统工程,需要不断积累运行数据,不仅是对组件的监测管理,还包括储能电站内其他相关设备的安全巡检,如突发事故及火灾处理,高压断路器、电流互感器、电力电缆、开关柜等设备的安全监测及维护。
这些非组件的安全运行管理,对电池储能电站的整体运行同样具有不可忽视的作用。实际工作中,传统的依靠人工进行巡检及运维的方式很难提高工作效率,因此智能化的线上运维和实时监测系统不断被普及运用。智能监测终端可适配多种传感器,传感器接收到的环境信息的电信号,通过无线或有线通讯网络组合成整站监测网络,构成分布式监测系统。
以其中的气体传感器为例,电池柜中锂离子电池能量密度高,其电解液的溶剂通常为有机碳酸酯类化合物,具有闪点低、化学活性高和极易燃烧的特点。由于集装箱内的锂离子电池采用集成化设计,由于其化学特性,容易产生H2富集,当某一组锂电池发生热失控后,会对周围的电池产生强烈的热冲击,造成热失控蔓延,可能发生严重的火灾甚至爆发事故。在起火燃烧时也会产生CO及CO2气体和烟雾粉尘,严重危害人体健康,因此可以通过监测这些气体种类来进行安全预警。 电站现场并网检测设备通常配备先进的传感器和测量仪器,具备高精度和高灵敏度的特。
光伏电站的设备运维管理
1.建立光伏电站设备技术档案这是电站设备的基本技术档案资料,设备档案的建立可以有效的帮助检修人员了解熟悉设备参数、工作原理、接线方式等。为检修人员日常维护提供有效的技术保障。主要包括:各设备的基本工作原理、技术参数;所有开关、断路器、旋钮、指示灯等的说明;设备运行的操作步骤、注意事项;设备故障排除指南;各设备一二次接线原理图、设计施工、竣工图,等等。
2.将“互联网+”融入电站信息化管理系统利用计算机管理系统建立一个包括:监控、安防、生产运营、事故预防、故障处理等的数据库。运用计算机网络智能控制技术,将数据库信息通过可编程逻辑控制器电力载波技术、WiFi或4G无线网络通信、蓝牙技术等方式传输数据信息。实现快速、准确的发现故障点,降低设备故障排查难度;同时,可将实时画面传回集控中心,通过现场人员和远程顾问共同进行故障诊断分析。做到故障排除的及时性,提高工作效率。 现场并网检测设备可以与其他设备进行实时通信,实现信息共享和协同控制。新疆电站检测电站现场并网检测设备
电站现场并网检测设备具备高精度的采集功能,可以及时反馈电网并联运行状态。浙江电站现场电站现场并网检测设备
电化学储能系统由包括直流侧和交流侧两大部分。
直流侧为电池仓,包括电池、温控、消防、汇流柜、集装箱等设备,交流侧为电器仓,包括储能变流器、变压器、集装箱等。直流侧的电池产生的是直流电,要想与电网实现电能交互,必须通过变流器进行交直流转换。储能系统分类:集中式、分布式、智能组串式、高压级联、集散式按电气结构划分。
大型储能系统可以划分为:
(1)集中式:低压大功率升压式集中并网储能系统,电池多簇并联后与PCS相连,PCS追求大功率、高效率,目前在推广1500V的方案。
(2)分布式:低压小功率分布式升压并网储能系统,每一簇电池都与一个PCS单元链接,PCS采用小功率、分布式布置。
(3)智能组串式:基于分布式储能系统架构,采用电池模组级能量优化、电池单簇能量控制、数字智能化管理、全模块化设计等创新技术,实现储能系统更高效应用。
(4)高压级联式大功率储能系统:电池单簇逆变,不经变压器,直接接入6/10/35kv以上电压等级电网。单台容量可达到5MW/10MWh。
(5)集散式:直流侧多分支并联,在电池簇出口增加DC/DC变换器将电池簇进行隔离,DC/DC变换器汇集后接入集中式PCS直流侧。 浙江电站现场电站现场并网检测设备