近日印發(fā)的《南方電網公司科技強企建設三年行動方案》提到，未來三年里，南方電網公司要在儲能集成技術、綜合能源系統(tǒng)、電碳市場運營等新興領域形成獨特優(yōu)勢，推動戰(zhàn)略性新興產業(yè)高質量發(fā)展。
本期介紹南方電網公司加快推動新型儲能前沿技術布局，在出臺儲能并網服務流程、挖掘儲能運營場景和盈利空間、承擔儲能產業(yè)核心技術研發(fā)等方面走在全國前列，全力支持打造新型儲能產業(yè)高地。
近日，南網科技公司投資建設的吉瓦時級儲能鋰電池組及儲能系統(tǒng)生產基地生產如火如荼。在潔凈明亮的生產車間內，伴隨著機器的轉動，一個個經檢驗合格的儲能鋰電池組陸續(xù)下線。該產線配置智能調度系統(tǒng)自動送料，電芯堆疊、極柱焊接、模組入箱等關鍵工序均采用多軸機器人自動完成，產線的自動化率超過70%，可兼容風冷/液冷電池組生產，年產能可達3吉瓦時，平均5分鐘內就可完成一個液冷儲能電池組生產，達到國內先進水平。
今年3月，《廣東省推動新型儲能產業(yè)高質量發(fā)展指導意見》提出加大新型儲能關鍵技術和裝備研發(fā)力度。南方電網公司全力構建新型電力系統(tǒng)，推動廣東新型儲能產業(yè)高質量發(fā)展，助力儲能電站項目規(guī)劃布局，引*帶動新型儲能示范應用與規(guī)?；l(fā)展。
從單一到多元應用 新興模式嶄露頭角
儲能鋰電池作為新型儲能的生力軍，應用場景廣泛，可為電網儲能、可再生能源儲能、儲能系統(tǒng)、電動交通工具和航空航天領域提供能源儲存和高功率輸出，已由起步期邁入高速擴張階段。南方電網公司搶抓儲能鋰電池的產業(yè)風口，不斷完善和改進生產能力，提高電池組的產能和質量，滿足儲能市場的需求。
目前，南網科技公司生產的液冷儲能鋰電池組，1個電池組大約可存儲43千瓦時電量，與一輛普通新能源汽車電池容量相當。基于該電池組的一個標準液冷儲能鋰電池箱可存儲3440千瓦時電量，可滿足約1000戶家庭一小時的用電需求。與此同時，該公司攻克質量檢測難題，實現(xiàn)對內阻、容量、開路電壓、絕緣耐壓等多個參數及性能指標的檢測分析，能夠快速精準排查問題，確保儲能鋰電池組的性能和應用安全性。
如今，新型儲能產業(yè)正在越來越多的場景得到應用。“通過大屏，可以看到2臺移動儲能車正在場內待命，它們通過靈活消納園區(qū)內光伏等新能源上網電量，提高園區(qū)微網整體能源效率?！痹趶V東東莞松山湖片區(qū)“六站合一”直流微電網示范工程現(xiàn)場，廣東電網公司東莞供電局計劃發(fā)展部規(guī)劃分部高級經理黃學勁指著示范區(qū)的移動儲能站介紹。
作為南方電網公司首個“六站合一”直流微電網示范工程，該項目融合建設了變電站、移動儲能站、電動汽車充電站、數據中心站、光伏發(fā)電站和5G通信基站，屋頂光伏、車棚光伏的發(fā)電量滿足園區(qū)辦公樓、新能源汽車和5G基站的用電需求，剩余的電量還可以存儲到移動儲能站中。
與傳統(tǒng)柴油發(fā)電車相比，移動儲能站運行過程中沒有噪聲和廢氣污染，符合碳達峰、碳中和背景下的綠色新基建發(fā)展要求。不僅如此，移動儲能站通過新一代5G通信技術與場內能量管理系統(tǒng)聯(lián)絡，在為微電網提供電能保障的同時，充分發(fā)揮儲能單元靈活移動的特性，為東莞地區(qū)其他重要負荷提供可靠的電源保障，實現(xiàn)移動儲能單元的智慧調度，未來還將參與松山湖能源互聯(lián)共享平臺的虛擬電廠需求側響應，滿足區(qū)域“削峰填谷”需求，推動發(fā)掘新興運營模式。
從傳統(tǒng)到創(chuàng)新未來 儲能調頻規(guī)范高效
光伏、風電等新能源的迅速崛起，改變了電力系統(tǒng)中傳統(tǒng)能源的占比，但新能源發(fā)電的波動性和隨機性對電力系統(tǒng)的頻率穩(wěn)定造成了影響。電化學儲能由于調節(jié)速度快，無論是單獨調節(jié)還是聯(lián)合火力發(fā)電機組，調頻效果顯著。截至2022年底，廣東累計已投運超過70萬千瓦，涵蓋鋰離子電池、鉛碳電池、鉛蓄電池等多種類別，這對儲能調頻技術也提出了更高要求。如何做到安全、規(guī)范、高效，這里面大有學問。
我國沿海地區(qū)臺風災害多發(fā)、頻發(fā)，對粵港澳大灣區(qū)電力防災減災能力要求極高。國家電投珠海橫琴熱電擔負著珠海橫琴自貿區(qū)的冷熱電能供應，以及對澳門電力供應保障任務。2020年12月23日，世界首例電化學儲能黑啟動9F級重型燃氣輪機，搭載著由南網科技公司參與研發(fā)的20兆瓦時電池儲能系統(tǒng)項目，在珠海橫琴正式投入商業(yè)運行。
“當電力供應正常時，儲能系統(tǒng)輔助燃機調頻，參與電力現(xiàn)貨市場交易，提升頻率、電壓支撐能力及機組運行穩(wěn)定性;當電網遭遇重大災害大范圍斷電時，通過儲能系統(tǒng)實現(xiàn)燃機黑啟動，快速恢復電力供應?！蹦暇W科技公司新能源與儲能事業(yè)部相關技術負責人介紹。
僅僅停留在黑啟動這一技術模式顯然不夠。科技發(fā)展日新月異，創(chuàng)新方能創(chuàng)造未來。
據了解，南方電網公司將聚焦中長期能源科技產業(yè)發(fā)展趨勢，圍繞氫能、IGBT、新型儲能、新型能源產業(yè)等領域探索打造一批產業(yè)創(chuàng)新研發(fā)中心，積極探索通過專業(yè)化整合和并購重組技術先進的創(chuàng)新型企業(yè)或研發(fā)機構，進一步優(yōu)化科研力量布局，強化產業(yè)創(chuàng)新技術供給。同時，將依托新型儲能國家制造業(yè)創(chuàng)新中心創(chuàng)建，組建產業(yè)技術創(chuàng)新聯(lián)盟，實現(xiàn)更廣泛的跨領域、跨行業(yè)、跨專業(yè)產學研用協(xié)同攻關，建設成為新型能源體系自主創(chuàng)新國家隊。
以南網科技公司正在改造的金灣電廠儲能調頻項目為例，其首*啟用磷酸鐵鋰電池+超級電容器的混合儲能方式建設。這一火儲聯(lián)合調頻的技術新路線，將顯著提高儲能系統(tǒng)的運行壽命和調頻性能?！巴ㄟ^攻克火儲協(xié)同控制、電池高效管理、能量精準管控、現(xiàn)場并網試驗等技術難題，我們形成了自主知識產權的儲能聯(lián)合火電廠調頻整體解決方案。”南網科技公司技術負責人說，該方案實現(xiàn)了大容量電池儲能“堆砌式集成、粗放式并網”到“高效集成，安全并網”的應用技術跨越，推動廣東的火電廠儲能調頻應用成為國內最成功的儲能商業(yè)模式，并已擴大到南方區(qū)域調頻市場。目前，南網科技公司也正在研發(fā)獨立儲能參與調頻市場的關鍵技術和裝備，為全國新型儲能產業(yè)和技術發(fā)展貢獻南網力量。
