该项目研发了电动汽车智能充放储一体化电站系统,全球分布式电化学储能达5.4

发布时间:2020-03-16 13:11    浏览次数 :

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近期,科技部高新司在北京组织召开了“十二五”国家863计划重大项目“智能电网关键技术研发(一期)”项目验收会。该项目共设21个课题,由中国电力科学院、中国南方电网有限公司、甘肃省电力公司、江苏省电力公司等多家单位共同完成,主要在大规模集中接入间歇式能源并网技术、高密度分布式电源并网技术、支撑电动汽车发展的电网技术、大容量储能系统、智能配电与用电技术、大电网智能调度与智能输变电技术等6个方向进行攻关,取得了系列研究成果。该项目开展了大型风电场、光伏电站集群控制系统和间歇式能源发电调度系统研发,在冀北电力调度中心及河西走廊风电场、光伏电站实现示范应用;在广东南澳风电基地建成±160kV/200MW/100MW/50MW的世界首个三端柔性直流输电示范工程;完成间歇式电源并网规划与随机全过程分析系统开发并在西北电网示范。该项目开展了高渗透率间歇性能源区域电网关键技术研究,在江苏盐城电网进行示范;完成高密度多接入点建筑光伏系统并网等关键技术研发,应用于浙江海宁20MWp的分布式光伏发电项目,建立了MW级分布式光伏/储能发电系统;完成了含分布式电源的微电网技术研发,在浙江温州建成2个系统容量分别为2.94MW和1.86MW的微网示范工程。该项目研发了电动汽车智能充放储一体化电站系统,在嘉定安亭建成了规模为1.25MW/2.25MWh的储能电站;建立了电动汽车有序充电系统,涵盖21个充换电站;依托大连城西充电站进行了电动汽车与电网的互动协调系统示范应用。该项目研究了大容量储能系统设计及监控管理与保护技术,建成2MW/2MWh储能系统示范工程;完成多类型储能系统协调控制技术研发,在张北风光储基地和山东砣矶岛进行示范应用;开发了适用于MW级储能电站的能量管理和控制系统,在卧牛石风电场建成5MW/10MWh的全钒液流储能示范工程。该项目研发了智能配电网自愈控制系统,在广东金融高新技术服务区4个变电站、23条馈线、89个配电房进行示范应用;开展了灵活互动的智能用电关键技术、智能配用电信息及通信技术研究,分别在广西南宁、扬州和无锡建成示范工程;完成智能配用电园区技术集成研发,在天津中新生态城示范应用,用户数总计20216户,可再生能源发电量年平均渗透率20.74%。该项目开展了大电网运行状态感知、风险评估、故障诊断与调度一体化,提升电网安全稳定和运行效率的柔性控制,高压开关设备智能化,基于物联网的输变电设备智能监测与全寿命周期管理等技术研发,并在华中电网、云南电网等进行示范应用。作为我国在智能电网领域的一个重要布局,该项目突破了一系列关键技术,形成了相关标准体系,在全国范围内建设了多个示范工程,实施推广应用,并培养了大批人才,对我国积极应对气候变化、确保经济社会持续快速发展、促进能源结构优化和高效利用、保障电力供应安全、培育战略性新兴产业、带动产业发展具有重要意义。专家组一致认为,该项目完成了立项通知规定的研究内容及主要考核指标,同意该项目通过验收。

为贯彻《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》,落实《国家“十二五”科学和技术发展规划》,根据国家科技计划管理改革的总体精神,先进能源技术领域根据本领域“十二五”部署,结合2012年度预备项目入库情况以及2013年度本领域经费预算,确定了智能电网、洁净煤等八个技术方向30项研究内容。为做好2013年度先进能源技术领域备选项目库的建设工作,特制定本指南。 一、指南方向与内容 1.智能电网 1.1风光水气多种能源发电联合运行控制关键技术及示范 下设1个研究方向。 1.1.1风光水气多种能源发电联合运行控制关键技术及示范(应用开发与集成示范类、国拨经费控制额1500万元、企业牵头) 开发西部区域电网风电、太阳能发电、水电以及燃气发电运行特性、电站快速调节、联合运行等关键技术,研制清洁能源发电快速调节以及多电源联合运行的有功无功、安稳控制及优化调度系统,结合区域百万千瓦级光伏电站群开展应用示范。 1.2直流断路器 下设1个研究方向。 1.2.1直流断路器(前沿技术研究类、国拨经费控制额500万元) 研究适用于直流电网的直流断路器原理分析、方案选型、关键参数确定、建模与仿真、电弧开断及能量转移等关键技术,开发出110kV级直流断路器样机。 1.3新型超大功率场控电力电子器件的研制及其应用 研制整晶圆型高压绝缘栅双极型晶体管(IGBT)器件、新型高压场控型可关断晶闸管器件,并在能源变换装置中应用。下设2个研究方向。 1.3.1整晶圆高压绝缘栅双极型晶体管(IGBT)器件的研制与应用(前沿技术研究类、国拨经费控制额1000万元) 研究整晶圆高压IGBT设计、工艺、流片、封装和测试关键技术,研制千安级以上超大功率高压整晶圆IGBT器件,并在大容量电力电子装置中应用。 1.3.2新型高压场控型可关断晶闸管器件的研制与应用(前沿技术研究类、国拨经费控制额1000万元) 研究新型高压场控型可关断晶闸管器件设计、工艺、封装和测试关键技术,研制场控型、具有电流检测和保护功能、千安级以上的高压可关断晶闸管,并在大容量电力电子装置中应用。 2.洁净煤技术 2.1 新一代煤气化核心技术开发及示范 针对我国广泛存在的高灰熔点煤、高水分含量的褐煤以及劣质煤,开发适应煤质的新一代先进高效煤气化技术,实现每天处理煤量千吨级气化装置工业示范。下设2个研究方向。 2.1.1千吨级新型干排渣加压气流床气化工艺技术及装备研究(前沿技术研究类、国拨经费控制额1000万元、企业牵头) 开发出千吨级干排渣加压气流床气化工艺软件包,开发出气流床干法排渣关键核心设备,建设千吨级工业示范装置,并进行工业示范。 2.1.2褐煤气化技术开发与示范(前沿技术研究类、国拨经费控制额1000万元、企业牵头) 开发新型适合于褐煤的气流床气化技术,建设千吨级工业示范装置,并进行工业示范。 2.2燃用特定煤种1000MW超超临界锅炉关键技术开发及示范 以开发具有我国自主知识产权的1000MW劣质煤锅炉机组技术为目的,主要研制出燃烧贫煤、准东煤的1000MW等级超超临界锅炉,提高我国超超临界发电煤种的适应性,提升我国能源技术和装备水平。下设2个研究方向。 2.2.1 1000MW等级超超临界贫煤锅炉研制(前沿技术研究类、国拨经费控制额1000万元、企业牵头) 自主研发1000MW等级超超临界贫煤锅炉。 2.2.2 1000MW等级超超临界准东煤锅炉研制(前沿技术研究类、国拨经费控制额1000万元、企业牵头) 针对准东煤严重结渣和积灰的特性,为大规模开发准东煤为动力发电用煤作技术准备,自主研发1000MW等级超超临界准东煤锅炉。 3.太阳能发电 3.1 基于小面积定日镜的10MW塔式太阳能热发电技术研究及示范 下设1个研究方向。 3.1.1 基于小面积定日镜的10MW塔式太阳能热发电技术研究及示范(前沿技术研究类、国拨经费控制额2000万元、企业牵头) 研制单台数平方米的小面积定日镜,开发能实现数万面定日镜协调控制的分布式网络化追日跟踪技术与系统、高聚焦比镜场优化设计软件,研发吸热、储热技术和设备,完成10MW级塔式太阳能热发电站的设计、集成和运行关键技术研究及工程示范。 3.2 太阳光伏/光热(PV/T)综合利用关键技术研究及示范 下设1个研究方向。 3.2.1 太阳光伏/光热(PV/T)综合利用关键技术研究及示范(前沿技术研究类、国拨经费控制额700万元) 开发聚光光伏/光热综合利用技术,应用于总功率不低于1兆瓦的发电供热综合示范系统。 3.3太阳光伏系统户外试验场技术研究与示范 依托“国家风光储输示范工程”,研制多种光伏组件、平衡部件及系统的户外测试系统,并进行长期测试。研制光伏系统并网检测和模块化移动测试平台。下设2个研究方向。 3.3.1多种光伏系统户外测试技术研究(应用开发与集成示范类、国拨经费控制额2000万元) 开发户外光伏系统试验场中不同光伏组件、逆变器及跟踪装置、系统的性能测试技术,研制测试装置与数据分析处理平台,实现对多种类型光伏系统运行性能长期进行实证性监测。 3.3.2 光伏系统模块化移动测试技术开发及平台研制(应用开发与集成示范类、国拨经费控制额500万元) 研制车载移动式测试技术与装备,研制高海拔地区光伏系统模块化并网性能移动测试平台,进行现场测试及示范应用。 4.风力发电 4.1海上风电场建设关键技术研究与装备研制 研究开发国内海上风电场电力输送、施工专用设备、浮动式风电机组技术等关键技术,开发相应的装备并形成规范。下设3个研究方向。 4.1.1海上风电场送电系统与并网关键技术研究及应用(前沿技术研究类、国拨经费控制额1000万元、企业牵头) 以邻近负荷中心的近海风电场为背景,研究大型海上风电场建设输电及并网关键技术,其成果应用于大型海上风电场。 4.1.2海上风电场建设专用设备研制与应用示范(前沿技术研究类、国拨经费控制额1000万元、企业牵头) 以近海风电场建设的不同施工模式为背景,研究开发风电机组运输、吊装专用成套设备,投入实际应用验证。 4.1.3 海上风电机组浮动式基础关键技术研究及应用示范(前沿技术研究类、国拨经费控制额1000万元、企业牵头) 面向深海风电场开发的需求,研究风电机组浮动基础的关键技术,通过模型试验和样机测试,实现应用示范。 5.储能技术 5.1低成本、高性能化学储能关键技术研究 开发适用于智能电网、可再生能源发电的化学储能关键技术,研制大规模储能用的低成本、高性能储能电池及关键技术。下设6个研究方向。 5.1.1长寿命锰酸锂系储能电池关键技术及示范(前沿技术研究类、国拨经费控制额1000万元) 针对大规模储能对电池的长寿命与高安全性的要求,开发基于锰酸锂系正极材料的高性能储能电池并进行示范。 5.1.2 低成本钛酸锂系储能锂离子电池关键技术及示范(前沿技术研究类、国拨经费控制额1000万元) 针对大规模储能对电池的低成本与高安全性的要求,开发基于钛酸锂系负极材料的高性能储能电池并进行示范。 5.1.3新型锂硫化学储能电池的关键技术研究(前沿技术研究类、国拨经费控制额600万元) 针对储能电池的低成本与高安全性的要求,开发锂硫新型高性能储能电池。 5.1.4硅基新型化学储能电池的关键技术研究(前沿技术研究类、国拨经费控制额600万元) 针对储能电池的低成本与长寿命的要求,开发硅基新型高性能储能电池。 5.1.5高比能、低成本的新型超级电容器关键技术研究(前沿技术研究类、国拨经费控制额500万元) 开发高比能、低成本的新型储能用超级电容器。 5.1.6其它新型化学储能技术研究(前沿技术研究类、国拨经费控制额600万元) 探索高安全、长寿命、低成本的化学储能新技术,重点支持锂离子液流电池、全固态锂离子电池等关键技术研究。 5.2物理储能关键技术研发 开发适用于智能电网、可再生能源发电的物理储能新技术。下设2个研究方向。 5.2.1超临界压缩空气储能系统研发与示范(前沿技术研究类、国拨经费控制额900万元) 开发高储能密度、不需要大型洞穴以及不依赖化学燃料的新型超临界压缩空气储能系统并建成示范系统。 5.2.2飞轮储能关键技术(前沿技术研究类、国拨经费控制额400万元) 开发高比能、低成本的新型飞轮储能技术,并进行应用示范。 6. 氢能、燃料电池与分布式供能 6.1燃料电池备用电源系统可靠性、耐久性关键技术研究 下设1个研究方向。 6.1.1燃料电池备用电源系统可靠性、耐久性关键技术研究(前沿技术研究类、国拨经费控制额1000万元) 开发备用电源用低成本燃料电池电堆模块以及模块化扩展技术、故障预测、诊断及保护技术,研究燃料电池备用电源系统检测方法,形成检测规范,提高电源系统可靠性。 6.2 基于可再生能源的冷、热、电联供分布式供能系统 将新能源与传统能源有效耦合,以太阳能、风能耦合可再生能源制气,新型、高效气-电-热-冷综合转换单元等冷热电联供分布式供能为主线,建立30kw级分布式供能系统示范。下设2个研究方向。 6.2.1 多能耦合的可再生能源制气单元开发(前沿技术研究类、国拨经费控制额500万元) 研究集成开发光气燃气轮机和太阳能集热协同进行的高效生物质预处理技术,研究高效太阳能集热装置及太阳能供热耦合系统,使产气率在原有基础上大幅提高,保持全年各种天气条件的连续产气稳定性,并进行示范。 6.2.2 新型、高效气-电-热-冷综合转换单元的开发(前沿技术研究类、国拨经费控制额500万元) 30kw级新型燃气轮机发电机或内燃机发电机的整机匹配与优化设计,研究仿真模拟和优化设计以及整机运行最优设计和整机可靠性增长技术,并进行示范。 7.节能技术 7.1公共机构节能关键技术研发及示范 结合政府机关、医院、学校等公共机构落实节能规划,提升重点节能技术,实施公共机构节能技术改造示范工程,为推广公共机构高效用能系统提供技术支持。下设3个研究方向。 7.1.1用电节能及终端智能化控制(应用开发与集成示范类、国拨经费控制额500万元) 结合实施典型公共机构配电和终端用电器件及设备、设施节能改造,研发出终端用电节能智能化监控系统,并应用于示范工程。 7.1.2基于多能互补建筑物节能及综合调控技术(应用开发与集成示范类、国拨经费控制额500万元) 研发电-太阳能-常规燃料等多能互补的公共机构建筑物冷-热联供技术系统,开发建筑物供暖高效节能调控技术及装备,并应用于示范工程。 7.1.3重点用能辅助设施综合节能技术(应用开发与集成示范类科、国拨经费控制额500万元) 研究公共机构数据中心、食堂等重点用能设施的能耗特点,研发高效换热、蓄热(冷)、通风、UPS供电、高效节能厨具等综合节能技术及其集成系统,并应用于示范工程。 8.核能与核安全技术 8.1 兆瓦高温气冷堆超高温运行技术前期研究 下设1个研究方向。 8.1.1 兆瓦高温气冷堆超高温运行技术前期研究(前沿技术研究类、国拨经费控制额1000万元) 验证在现有高温气冷堆上提高堆芯出口参数,实现950-1000℃输出的技术途径及可行性和安全性。完成针对10兆瓦高温气冷堆的测温元件的设计和制造,并将其投入堆芯进行循环运行测试和计算分析,解决球床堆堆芯理论计算的不确定性问题。 二、指南申报要求 (一)实施年限 本指南确定的八个技术方向30项研究内容,实施年限原则上均为3年。 (二)经费额度 本指南每项研究内容标注的国拨经费控制额为本研究内容申请国家科技计划支持的最高经费额度。 (三)申报说明 各申报单位统一按指南三级标题(如:1.1.1)的研究方向进行项目申报,每个申报书只能申报一个三级标题的研究内容。 (四)申报咨询 联系人:朱卫东;陈硕翼 电话:010-68338933;010-68354207 电子邮件:zwd@htrdc.com;chenshuoyi@htrdc.com 1. 关于发布国家科技计划(863计划、支撑计划)2013年备选项目征集指南的通知

9月19日,国网节能公司就新疆光储项目发布首批EPC总承包招标公告,项目计划2019年11月30日前建成投运。

目前新疆可再生能源发电已占主力,包含181个风电场、300个光伏电站,以新疆此次发布的文件为例,鼓励储能与光伏电站作为联合体参与电网运行优化、接受电网运行调度。且配置储能电站的光伏项目,原则上增加100小时计划电量,这将为光伏电站带来更多收益。

中期拟建设500MWh储能电站、50MW光伏发电站、100MW风力发电站、50MW光热发电站,吸纳定边县及周边的弃风、弃光电能并通过储能电站实现平稳并网,为电网提供备用储能控制服务,投资约49.5亿元。

许继电科

目前液流电池、铅炭电池、锂电池在光伏储能电站均有应用,其中液流电池比较适用于风电光伏配置的储能电站,如辽宁卧牛石风电场储能项目、青海共和、乌兰的风电场储能项目。而铅炭电池因其成本和占地面积等优势,也已在部分光伏电站中使用。不过目前有专家认为锂电池成本下降迅速,未来大型新能源电站配置储能更可能会优先选择锂电池。

公告介绍,定边县是中国新能源产业百强县,幅员广阔,风能、太阳能等可再生资源优势明显,年平均日照2743.3小时,年总太阳辐射量可达5100-5600焦耳每平方米,属于太阳能资源富集区。同时,定边县也是陕北长城沿线大范围风速区,风能资源面积达3000平方公里,年平均风速最大值可达4.5-5.5米每秒以上,年有效风力4114小时以上,属于风能资源富集区。

平高集团储能科技有限公司2018-2019年储能项目拟采购预制舱配电、热管理及智辅系统,包括汇流柜432台、配电柜216台、热管理设备1套、智辅系统1套、智辅系统1套、智辅系统1套。交货期为合同签订后30天。有意参加应答于2019年9月19日起至9月23日获取采购文件。首次应答截止时间2019年9月26日。

依据有关专家的测算,光伏电站投建储能,若在直流侧接入3.5MWh磷酸铁锂电池储能设备,通过光伏上网电价测算收益率可达8%,回收期大约为8.96年。另有一份测算显示对于装机90 MW的光伏电站,装设储能容量12.72 MW/5.19 MWh铅酸电池,年收益可达931万元以上,相比没有储能的光伏系统提升4%左右,装有储能的光伏发电系统能够留较少的备用容量,从而提高了系统收益。而据《南方区域电化学储能电站并网运行管理及辅助服务管理实施细则》,配有储能的光伏电站除了参与电网调度以外,还可以领取0.5元的度电补贴。

定边县政府将负责协调、处理项目用地征用事宜,协助公司进行储能电站项目布局和选址,协助公司推进项目进度、取得政府部门相关支持、准入等事宜,积极争取电价补贴和国家政策支持,确保公司享受国、省、市、县已出台的金融、土地、财税等优惠政策等。

平高集团电力储能事业部拟采购一套飞轮储能基座,供货周期为30天。首次应答截止时间为2019年 9月20日。

5. 发电侧配置储能项目经济效益

同一时间,公司还披露了另一份公告,公司于5月25日与Global Discovery AG签署了《合作备忘录》,公司拟与Global Discovery AG在可再生能源及储能领域开展合作,在伊朗和非洲投资建设总计322.5MW的太阳能电站项目,并进行分布式风力发电设备技术合作,实现资源共享、优势互补。

美国

未来发电侧储能市场容量有多大?我们主要从以下几个角度进行分析:

公司的投资拟分三步走,初期拟建设10MWh锂电池储能示范电站一座,吸收一部分已建成未能并网的光伏电站及风电场不能并网的电能,投资约7000万元;建设50MW光伏发电站,投资约3.5亿元。

东方国顺能源科技

4.储能电池技术选择

远期拟建设一个以储能主要部件生产、组装和测试为一体的现代化工厂项目,并建设一座调度中心及监控中心,组成定边县周边区域能源互联网,形成可再生能源+电池储能应用综合示范中心,与西北地区及中原地区的电网互联组网,为电网公司在西北地区可再生能源电力调度提供枢纽,投资约2.5亿元。

研究数据篇

近日,新疆发改委发布了《关于在全疆开展发电侧储能电站建设试点的通知》,这是国内首个针对发电侧储能发展而制定的指引性政策文件。近期国家能源局曾表示“2019年将积极推进风电、光伏发电无补贴平价上网项目建设,建立健全可再生能源电力消纳新机制”,借此机遇储能将有望迎来发电侧市场的发展高峰。

猛狮科技则保证在本协议签订后,半年内开工建设一期10MWh的储能示范工程项目;一年内开建50MW光伏电站。同时在获得100MW光伏电站及100MW风力发电站备案后一年内开始建设500MWh储能电站的工程项目及获得备案的风力和光伏电站项目。

公告显示,首批项目包括两个:中电投新疆能源化工阿克苏公司16.5MW/33MWh储能项目和中电投新疆能源化工和田公司洛浦60MW光伏电站10MW/20MWh储能项目。招标文件的获取时间从2019年09月19日到2019年09月28日,开标时间:2019年10月10日。

发电侧储能主要应用集中在火电储能调频及新能源电站配置储能。在我国新能源发电主要在集中在西北地区和沿海地区,而解决可再生能源并网消纳、平滑输出的问题上,储能是重要手段之一。依据国家能源局发布的数据,截至2018年底,我国可再生能源发电装机规模达到7.28亿千瓦,可再生能源发电装机约占全部电力装机的38.3%,可再生能源的清洁能源替代作用日益突显。目前弃光问题主要集中在新疆和甘肃,其中新疆弃风率、弃光率高达22.95%、15.84%。

猛狮科技5月25日晚间披露公告,公司5月25日与陕西省定边县政府签署协议,双方就投资建设储能电站项目达成合作意向,公司计划四年内在定边县投资建设500MWh储能电站、100MW地面光伏电站、100MW风力发电站、50MW光热发电站及相关可再生能源发电设施,形成西北地区规模较大的可再生能源发电及储能应用综合示范中心,总投资额约56.2亿元。

根据CNESA全球储能项目数据库的不完全统计,截止到2018年底,全球分布式电化学储能投运规模为5.4 GWh,占全球电化学储能投运总规模的50.6%,其中以建设在工商业侧、进行电费账单管理的储能系统较多,约占分布式电化学储能总规模的65%。

2.未来发电侧储能市场需求

原标题:储能产业资讯:全球分布式电化学储能达5.4 GWh;美国正式发布固定式储能系统安装标准 企业&招标篇 平高集团 平高集团电力储能事业部拟采购一套飞轮储能基座,供货周期为30天。首次应答截止时间为2019年 9月20日。...

关于光伏电站到底应该配多少储能,目前还没有准确的定位,通常认为需要20%、15%。此次新疆发布的文件中指出原则上按照光伏电站装机容量的20%配置储能,并可根据弃光率调整。依据专家分析,一方面需要确定功率目标,通过功率预测的约束条件选择电池和放电深度,通过计算得出配置方案,可能需要一对一的进行设计。而没有功率预测的情况需要进行线性拟合,计算对储能设备的需求。以美国储能市场为例,光伏电站配置的储能装置储能时间0.5~4小时,而公共事业级的光伏电站共49个项目、平均配置1.7小时的储能。此外在发电侧火电配置储能辅助AGC调频方面,目前多是配置0.5小时的储能。

Neon

发电侧储能目前看来主要可以分为火电配置储能、新能源配置储能两方面,火电配置储能可发挥AGC调频、黑启动、电力负荷调整等功能;在风电场、光伏电站配置储能则主要提供新能源消纳、辅助执行一次调频等服务。此外储能电站还可以参与调峰调频、电力需求响应等电力市场交易,获得部分收益。