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。 设备能够检测到电网波动、短时停电等异常情况,并及时与电网断开连接以防止损坏。江苏检测服务电站现场并网检测设备报价
并网后相关工作—生产运行与维护管理
两票管理:两票制度贯穿电站操作所有环节,严格执行可有效避免误操作,对安全风险控制和检修质量控制至关重要。
巡检管理:制定合理的巡检计划和路线,每日进行一次巡检,并将记录在运行日志中。对于发现的异常缺陷及时分析原因并处理。巡检范围应合理规划,大型电站结合监控系统数据和故障信息合理安排巡检范围,有针对性地进行巡检。
交接班管理:交班班组应对电站信息、调度计划、备件使用情况、工具借用情况、异常情况等进行交接,确保接班班组获得的电站信息。
电量报送管理:值班员应每日定时记录发电量信息,并汇总至发电量报表。对发电量异常方阵应及时上报以分析异常原因。同时每月统计发电量与结算电量做对比。
维护管理:所有维护工作必须遵守电站维护制度,保证维护工作的有序性和安全性。维护管理包括现有故障设备的维修和预防性试验。
生产保险和索赔管理:为保障电站正常运行、减少因各种因素导致的电量损失或营业中断,建议电站购买生产相关的保险,主要购买险种有营业中断险、设备质量险等。
资料管理:包括文件体系建设、设计文件管理、竣工报告管理、调试报告管理、日常生产资料管理、文档销毁流程管理等。 海南大功率电站现场并网检测设备批发现场并网检测设备还能够记录并保存电网运行数据,供后续分析和故障诊断使用。
一、 储能技术路线迭代围绕安全、成本和效率
安全、成本和效率是储能发展需要重点解决的关键问题,储能技术的迭代主要也是要提高安全、降低成本、提高效率。
(1)安全性储能电站的安全性是产业关注的问题。电化学储能电站可能存在的安全隐患包括电气引发的火灾、电池引发的火灾、氢气遇火发生爆发、系统异常等。追溯储能电站的安全问题产生的原因,通常可以归咎于电池的热失控,导致热失控的诱因包括机械滥用、电滥用、热滥用。为避免发生安全问题,需要严格监控电池状态,避免热失控诱因的产生。
(2)高效率电芯的一致性是影响系统效率的关键因素。电芯的一致性取决于电芯的质量及储能技术方案、电芯的工作环境。随着电芯循环次数增加,电芯的差异逐步体现,叠加运行过程中实际工作环境的差异,将导致多个电芯之间的差异加剧,一致性问题突出,对BMS管理造成挑战,甚至面临安全风险。在储能电站设计和运行方案中,应当尽量提高电池的一致性以提高系统效率。
1、影响光伏组件发电量的因素有哪些?
影响光伏组件发电量的因素主要有如下几种情形:
(1)组件品质:组件由于电池片隐裂、黑心、氧化、热斑、虚焊、背板等材料缺陷等因素,导致组件在长期运行过程率受影响,影响发电量。
(2)太阳辐射强度:在太阳电池组件转换效率一定的情况下,光伏系统发电量是由太阳辐射强度决定的。光伏电站的发电量直接与太阳辐射量有关,太阳的辐射强度、光谱特性是随着气象条件而改变的。
(3)环境湿度:由于光伏系统长期在外界工作,如果湿度过大,水汽透过背板渗透至组件内部,造成EVA水解,醋酸离子使玻璃中析出金属离子,致使组件内部电路和边框之间存在高偏置电压而出现电性能衰减、发电量下降现象。
(4)环境温度:外界环境温度变化及组件在工作过程中产生的热量致使组件温度升高,也会造成组件的发电功率下降。
(5)安装倾斜角:组件的太阳辐射总量Ht由直接太阳辐射量Hbt、天空散射量Hdt、地面反射辐射量Hrt组成,即:Ht=Hbt+Hdt+Hrt。相同地理位置上,由于组件安装倾角不同,对太阳光吸收累积量不同,造成发电量差异。
设备具备灵活的扩展性和可升级性,能够适应电站发展和升级的需求。
光伏电站配电设备是将电站发电的直流电转化为交流电,供应给电网或内部用电负荷。光伏电站配电设备包括直流配电系统和交流配电系统,包括低压、中压、高压开关柜、电缆、保护装置等。施工要严格按照设计要求和安全标准进行。
光伏电站配电设备施工的一些要点:
设计合理的配电系统结构:在设计光伏电站配电系统时,根据场地、光伏组件布置、逆变器、汇流箱等设备的位置,以及负载需求等因素,合理设计配电系统的结构,包括电缆走向、接线方式、配电箱数量和位置等。
选用合适的电缆和线路:在选择电缆和线路时,根据电流和电压等参数,合理选用规格和材质,同时考虑到抗老化、抗紫外线、抗酸碱腐蚀等特殊要求。
合理布置电缆:电缆布置应符合电气安装规范,电缆的敷设应保证不超过其允许的比较大弯曲半径,避免弯曲过小造成电缆损伤。同时应与其他电缆保持一定的间隔距离,避免互相干扰。 设备具备远程控制功能,运维人员可以通过远程操作进行设备调整和监测。重庆电网模拟装置电站现场并网检测设备优点
设备可以帮助电站实现快速并网,缩短投产时间,提高发电效率。江苏检测服务电站现场并网检测设备报价
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。
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