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編者按：隨著全面平價上網(wǎng)進(jìn)程的加快，‘光伏+儲能’是目前解決光伏發(fā)電波動性和間接性難題、提升消納最經(jīng)濟(jì)有效的手段。光儲融合并不是光伏系統(tǒng)和儲能系統(tǒng)的簡單組合，而是要依靠技術(shù)上的深度融合，才能實現(xiàn)儲能系統(tǒng)效率和經(jīng)濟(jì)性的最大化。

“測試全部完成，同意并網(wǎng)，請按照預(yù)定方案送電。”6月3日，隨著調(diào)度發(fā)出指令，由中國能建新疆院（以下簡稱“新疆院”）總承包建設(shè)的國網(wǎng)綜能服務(wù)集團(tuán)阿克蘇柯坪一期4兆瓦/8兆瓦時與和田洛浦10兆瓦/20兆瓦時兩個儲能項目成功并網(wǎng)投運。

“從去年10月底開工建設(shè)，到今年初一次送電成功，再到如今并網(wǎng)投運，這兩個項目在新疆首批發(fā)電側(cè)光伏儲能聯(lián)合運行試點項目中率先開工及并網(wǎng)運行。”項目經(jīng)理陳強(qiáng)說，“更重要的是，我們在儲能領(lǐng)域積累了寶貴的設(shè)計建設(shè)經(jīng)驗。”

規(guī)劃咨詢引領(lǐng) 探路棄光難題

“近年來，新疆電網(wǎng)新能源裝機(jī)規(guī)模快速增長，但棄電問題相對突出，2019年，南疆地區(qū)的棄光率一度高達(dá)14%。白天消納不掉，晚上供應(yīng)不足，居高不下的棄光率和限電問題制約著光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，光伏配套儲能正是解決這類問題的最佳方案。”新疆院副總工程師兼規(guī)劃研究中心主任林雪峰介紹道。

早在2019年初，新疆院敏銳地察覺到電力儲能將在新疆全面推廣，便主動向新疆維吾爾自治區(qū)建議并開展了《新疆維吾爾自治區(qū)2019-2025年儲能規(guī)劃》編制工作，研究了新疆電力系統(tǒng)的儲能需求總量、儲能規(guī)劃布局和儲能應(yīng)用技術(shù)路線，從宏觀上為新疆電力儲能的發(fā)展描繪了藍(lán)圖。

按照自治區(qū)發(fā)改委發(fā)布的《關(guān)于開展發(fā)電側(cè)光伏儲能聯(lián)合運行項目試點的通知》要求，新疆院積極配合儲能投資方，開展了光伏儲能項目的前期研究——優(yōu)選儲能布點，合理配置容量，設(shè)計盈利模式。最終，憑借在規(guī)劃咨詢和設(shè)計方面的優(yōu)勢，成功中標(biāo)了兩個儲能項目的總承包建設(shè)。

“儲能項目可以提升電網(wǎng)新能源發(fā)電消納及負(fù)荷調(diào)控能力。隨著全面平價上網(wǎng)進(jìn)程的加快，‘光伏+儲能’是目前解決光伏發(fā)電波動性和間接性難題、提升消納最經(jīng)濟(jì)有效的手段。”陳強(qiáng)說，“這兩個儲能項目就像兩個巨大的‘充電寶’，投運后將有助于解決南疆地區(qū)光伏電站棄光問題，平滑峰值出力，更好地參與電網(wǎng)的頻率、電壓調(diào)節(jié)及實現(xiàn)源網(wǎng)荷的能量平衡，支撐電網(wǎng)穩(wěn)定可靠運行。”

光儲深度融合 系統(tǒng)實現(xiàn)雙贏

“光儲融合并不是光伏系統(tǒng)和儲能系統(tǒng)的簡單組合，而是要依靠技術(shù)上的深度融合，才能實現(xiàn)儲能系統(tǒng)效率和經(jīng)濟(jì)性的最大化。”林雪峰說。

新疆院在擬定阿克蘇柯坪與和田洛浦兩個儲能項目的方案時，就根據(jù)技術(shù)條件和項目所在地狀況，采用了高度集成儲能變流器、磷酸鐵鋰電池、能量管理系統(tǒng)等先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備，使項目系統(tǒng)效率更高、運行更可靠。

“這兩個項目的電池充放電循環(huán)系統(tǒng)效率業(yè)內(nèi)領(lǐng)先，出廠前通過了嚴(yán)苛測試，不僅可靠性高，而且極大的方便了現(xiàn)場安裝及運維，還具備零下30至50攝氏度的寬溫運行能力，尤其適用于新疆這種高溫差地區(qū)。”林雪峰說。

此外，新疆院通過計算和軟件模擬分析，根據(jù)光伏電站容量的15%-20%確定了儲能系統(tǒng)容量，并配置了合適的儲能能量管理系統(tǒng)，以實現(xiàn)儲能優(yōu)化調(diào)度、電池動態(tài)維護(hù)、限電充電控制等功能。

“儲能能量管理系統(tǒng)不僅可以根據(jù)儲能站內(nèi)的實時監(jiān)測數(shù)據(jù)與歷史運行數(shù)據(jù)，按照既定的能量管理策略，進(jìn)行儲能系統(tǒng)充放電實時管控，還可以接受電網(wǎng)自動發(fā)電控制和光伏電站自動發(fā)電控制指令聯(lián)合運行。”項目主設(shè)人安康說，“另外，這套系統(tǒng)可以根據(jù)電池的運行狀況，對電池進(jìn)行充放電動態(tài)維護(hù)。”

“光儲聯(lián)合控制方面，我們堅持的原則是保持光伏業(yè)主與儲能業(yè)主之間權(quán)責(zé)清晰，計量方式清晰。不因儲能系統(tǒng)故障導(dǎo)致光伏脫網(wǎng)或失去調(diào)度能力。”安康表示。

作為項目總承包方，為縮短項目建設(shè)周期，兩個儲能項目所用的電化學(xué)儲能系統(tǒng)、儲能變流器、一二次設(shè)備均采用預(yù)制艙形式。據(jù)項目執(zhí)行經(jīng)理王松介紹：“模塊化智能預(yù)制艙簡化了土建施工，在提高工作效率的同時，弱化了現(xiàn)場施工的環(huán)境影響，解決了搶裝時間緊、任務(wù)重與濕法施工周期長、現(xiàn)場工作量大之間的矛盾。”

項目安質(zhì)部經(jīng)理張騰回憶說：“洛浦項目吊裝設(shè)備有17臺，其中單件重量最大的電池艙重達(dá)31噸，屬于危險性較大的分部分項工程，加之需要避讓原光伏電站地埋電纜，導(dǎo)致了建設(shè)場地收縮，增加了吊裝難度，大家壓力很大。”

項目部邀請吊裝專家實地規(guī)劃，又先后兩次組織評審吊裝方案，最終確定為8米工作半徑，選用QY130噸汽車吊。“直到設(shè)備穩(wěn)穩(wěn)就位，我們才長舒了一口氣。原本計劃4天的吊裝工時僅用了7個小時。”張騰喜笑顏開，“只有策劃時事無巨細(xì)，才能確保結(jié)果萬無一失。”

原標(biāo)題： 光伏+儲能”：破解棄光難題