伴隨歐洲分布式光伏和戶(hù)用儲(chǔ)能需求激增,組串式儲(chǔ)能系統(tǒng)也將迎來(lái)更大市場(chǎng)。
伴隨儲(chǔ)能技術(shù)不斷突破,受組串式光伏逆變器啟發(fā),華為率先推出組串式儲(chǔ)能系統(tǒng)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),華為、上能電氣、索英電氣、盛弘電氣、科華數(shù)能等國(guó)內(nèi)十余家企業(yè)相繼推出組串式產(chǎn)品。
在逆變器領(lǐng)域,組串式替代了傳統(tǒng)的集中式產(chǎn)品,給光伏行業(yè)帶來(lái)了巨大變革。這樣的方式是不是也同樣適用于儲(chǔ)能領(lǐng)域?
但由于組串式儲(chǔ)能系統(tǒng)因成本較高、并網(wǎng)效率不高等劣勢(shì),其在儲(chǔ)能市場(chǎng)依舊不慍不火,而且其在大型儲(chǔ)能電站的未來(lái)推廣之路仍將充滿(mǎn)一定變數(shù);業(yè)界人士更多地是看好其在用戶(hù)側(cè)儲(chǔ)能的運(yùn)用,稱(chēng)“其全生命周期表現(xiàn)優(yōu)異,可在用戶(hù)側(cè)儲(chǔ)能得到較大運(yùn)用”。
組串式與集中式PCS互為補(bǔ)充
“組串式”儲(chǔ)能系統(tǒng)相比集中式儲(chǔ)能系統(tǒng),是基于分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)架構(gòu)而設(shè)計(jì),核心就是組串式PCS。相比傳統(tǒng)的“集中式”儲(chǔ)能系統(tǒng),它具有更高放電、更優(yōu)投資、極簡(jiǎn)運(yùn)維、安全可靠等一系列優(yōu)勢(shì)。
組串式儲(chǔ)能系統(tǒng)在電池精細(xì)管理方面優(yōu)勢(shì)很明顯,主要可體現(xiàn)在三個(gè)方面:
1. 將儲(chǔ)能系統(tǒng)的能量管理精細(xì)化到電池模組,最大化減少模組串聯(lián)失配影響。
2. 模塊化精細(xì)設(shè)計(jì),提升整個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)的可用容量。
3. 提高電池充放電量和壽命。
有知名企業(yè)高管談到,目前組串式儲(chǔ)能系統(tǒng)運(yùn)用市場(chǎng)依舊不慍不火的原因,主要在于儲(chǔ)能的發(fā)展還處于比較看重初始投資的一個(gè)階段,行業(yè)還疏于關(guān)注8年甚至20年的長(zhǎng)運(yùn)行周期表現(xiàn)。其次,盡管組串式PCS跟集中式PCS相比,能實(shí)現(xiàn)簇級(jí)精細(xì)化管理,但儲(chǔ)能系統(tǒng)不僅僅是PCS這一個(gè)環(huán)節(jié)決定,電芯也是重要環(huán)節(jié),除了簇跟簇之間外,簇以?xún)?nèi)的電芯的一致性也有差異。第三,組串式儲(chǔ)能系統(tǒng)普遍被認(rèn)為其功率需求會(huì)比集中式更大一些。
總的而言,組串式儲(chǔ)能系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)一簇一管理、分散式散熱,解決了傳統(tǒng)儲(chǔ)能衰減快、壽命短的問(wèn)題。但不容置否的是,組串式儲(chǔ)能系統(tǒng)仍具有成本較高、并網(wǎng)效率不高等劣勢(shì)。
高工產(chǎn)業(yè)研究院(GGII)分析認(rèn)為,短中期內(nèi)PCS產(chǎn)品方案將隨著項(xiàng)目個(gè)性化需求,搭配合適的集成設(shè)計(jì)方案,比如對(duì)充放倍率要求沒(méi)那么高、對(duì)初始投資成本比較敏感,集中式PCS產(chǎn)品方案更適合。在目前的儲(chǔ)能發(fā)展形勢(shì)下,組串式與集中式PCS可實(shí)現(xiàn)互為補(bǔ)充,中短期內(nèi)仍將持續(xù)共存。
一簇一管理 成為企業(yè)競(jìng)逐“利器”
目前,簇級(jí)管理是組串式儲(chǔ)能系統(tǒng)的最大優(yōu)勢(shì)之一,可以對(duì)電池簇進(jìn)行精細(xì)管理。去年以來(lái),組串式儲(chǔ)能解決方案逐漸“走紅”,不少人認(rèn)為這是儲(chǔ)能系統(tǒng)發(fā)展的重要技術(shù)之一。華為、上能電氣、索英電氣、盛弘電氣、科華數(shù)能等重點(diǎn)企業(yè)相繼入局組串式PCS市場(chǎng),讓組串式儲(chǔ)能系統(tǒng)賽道進(jìn)一步升溫。
2021年,華為首創(chuàng)電池模組級(jí)能量?jī)?yōu)化器、電池單簇控制器、分布式智能溫控架構(gòu),最大程度地解決電池模組串聯(lián)失配、電池簇間并聯(lián)失配、電池溫升差異等問(wèn)題。通過(guò)一包一優(yōu)化,充放電量提升6%;一簇一管理,充放電量提升7%。2021年3月,華為對(duì)外發(fā)布智能組串式儲(chǔ)能技術(shù)白皮書(shū),正式開(kāi)啟了儲(chǔ)能的組串式新時(shí)代。
2021年10月18日,華為簽約沙特紅海新城1300MWh儲(chǔ)能項(xiàng)目,此項(xiàng)目是華為智能組串式儲(chǔ)能系統(tǒng)首次超大規(guī)模商用。2021年12月,6MWh的華為智能組串式儲(chǔ)能系統(tǒng)發(fā)往山東德州,落地林洋新能源科技有限公司地面光儲(chǔ)電站。組串式儲(chǔ)能系統(tǒng)正伴隨華為項(xiàng)目,走進(jìn)更廣運(yùn)用。
2021年4月,上能電氣也推出200kW組串式PCS采用智能模塊化設(shè)計(jì),讓儲(chǔ)能系統(tǒng)可用率提升至99.9%以上;通過(guò)組串式儲(chǔ)能PCS的簇級(jí)管理,有效提高電池壽命,實(shí)現(xiàn)單機(jī)支持61850 GOOSE,達(dá)到≤5ms的極速響應(yīng)調(diào)度;通過(guò)簇初始容量配置少降低Capex、智能檢測(cè)高效運(yùn)維減少Opex、精控簇放電量讓LCOS更低等技術(shù),實(shí)現(xiàn)降本增效。據(jù)介紹,在2021年,國(guó)內(nèi)新增投運(yùn)裝機(jī)規(guī)模Top10儲(chǔ)能PCS提供商中,上能電氣位列第一。其組串式PCS是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的重要王牌之一。
據(jù)介紹,組串式PCS解決方案問(wèn)世后,成為眾多儲(chǔ)能變流器企業(yè)角逐的重要利器之一。
組串式儲(chǔ)能系統(tǒng)可發(fā)力用戶(hù)側(cè)儲(chǔ)能
今年3月中旬,華為的智能組串式儲(chǔ)能解決方案亮相2022年?yáng)|京國(guó)際太陽(yáng)能光伏展(PV EXPO 2022),其推出戶(hù)用儲(chǔ)能系統(tǒng)、低壓儲(chǔ)能系統(tǒng)和地面儲(chǔ)能系統(tǒng)三款產(chǎn)品,進(jìn)擊日本用戶(hù)側(cè)儲(chǔ)能市場(chǎng)。
高特電子副總經(jīng)理謝建江告訴高工儲(chǔ)能,目前行業(yè)認(rèn)為這兩種系統(tǒng)各有利弊。組串式儲(chǔ)能比較適合一些小容量和儲(chǔ)能標(biāo)準(zhǔn)柜場(chǎng)景,大容量場(chǎng)景優(yōu)勢(shì)還不明顯。組串式PCS系統(tǒng)并網(wǎng)效率和成本是它的劣勢(shì)。不過(guò),組串式PCS系統(tǒng)在未來(lái)的用戶(hù)側(cè)儲(chǔ)能有一定優(yōu)勢(shì),它可實(shí)現(xiàn)電池一簇一管理,在全充全放、全生命周期表現(xiàn)會(huì)更優(yōu)異一些。
數(shù)日前,高工儲(chǔ)能梳理了全球戶(hù)用儲(chǔ)能市場(chǎng),不同于B端用戶(hù)對(duì)產(chǎn)品性?xún)r(jià)比和投資收益率的重視,戶(hù)用儲(chǔ)能以C端用戶(hù)為主,其表現(xiàn)為對(duì)產(chǎn)品價(jià)格的敏感性更低,但需求更加多元,對(duì)安全性要求更高。據(jù)GGII預(yù)測(cè),2025年,戶(hù)用儲(chǔ)能新增裝機(jī)量將達(dá)到28GWh,戶(hù)用儲(chǔ)能行業(yè)規(guī)模約可達(dá)500億元人民幣。
未來(lái),在全生命周期表現(xiàn)更優(yōu)的組串式儲(chǔ)能系統(tǒng)在更關(guān)心技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)品體驗(yàn)的用戶(hù)側(cè)儲(chǔ)能時(shí)代應(yīng)該會(huì)得到更大運(yùn)用。
原標(biāo)題:組串式儲(chǔ)能系統(tǒng)“掘金”用戶(hù)側(cè)儲(chǔ)能