- 開局2024：陽光電源持續(xù)鍛造“儲能價值三角”
- 2024/1/19 欣大電氣有限公司
全球新能源發(fā)展迅猛，裝機(jī)占比不斷提升。截至2022年，美國、法國、中國、英國、德國等全球多國新能源發(fā)電占比突破20%。
實際上，當(dāng)可再生能源的接入規(guī)模超過一定比例時，就需要大規(guī)模儲能接入來平衡電網(wǎng)波動。
新能源裝機(jī)占比大幅提升，大大刺激了全球儲能需求的爆發(fā)。儲能已是新能源高比例部署和高質(zhì)量發(fā)展的重要支撐，是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。儲能在電力系統(tǒng)的“發(fā)、輸、配、用”各個環(huán)節(jié)都發(fā)揮著重要作用，有助于提升風(fēng)、光等新能源的消納、緩解輸電阻塞、提升電網(wǎng)穩(wěn)定性、靈活性、降低用電成本等。
但在儲能市場需求爆發(fā)以及行業(yè)快速發(fā)展的背景下，儲能問題也日益凸顯。12月中旬，陽光電源解決方案總監(jiān)劉明超在2023高工儲能年會上帶來了“三電融合 智儲一體，助力儲能行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展”主題演講。
陽光電源認(rèn)為，要實現(xiàn)儲能電站的全生命周期的可持續(xù)健康發(fā)展，當(dāng)下必須要保證儲能高安全、高可靠、高性能。這也是陽光電源2024年的重要儲能策略之一。
高安全、高可靠、高性能儲能價值三角
聚焦可持續(xù)發(fā)展
當(dāng)前儲能項目在建設(shè)、運(yùn)行過程中還是遇到了不少問題與挑戰(zhàn)，安全事故頻發(fā)、系統(tǒng)在線率低、性能指標(biāo)不及預(yù)期等等?；诙嗄陮嵺`經(jīng)驗，陽光電源提煉出高安全、高可靠、高性能的儲能價值三角。其中，安全方面包含人身安全、資產(chǎn)安全。在劉明超看來，儲能安全是一個系統(tǒng)性工程。事實上，在陽光電源發(fā)布的系列新品來看，安全一直是其重要的準(zhǔn)則。比如，PowerTitan2.0直流不出柜，標(biāo)準(zhǔn)化短線纜內(nèi)置于全液冷散熱“空調(diào)房”，避免傳統(tǒng)直流線纜電纜長，裸露在外的安全隱患。同時，簡化現(xiàn)場安裝流程，讓安裝回歸工廠。 此外，PowerTitan2.0還搭載大電流AI滅弧技術(shù)，可實現(xiàn)秒級關(guān)斷電弧，保護(hù)整柜安全。可靠性則是指系統(tǒng)的高在線率、長壽命。PowerTitan2.0首次實現(xiàn)“一簇一PCS”，簇級均流控制，無簇間木桶效應(yīng)，系統(tǒng)全生命周期放電量提升8%。支持SOC自動標(biāo)定，無需停機(jī)和人工上站。此外，一簇一PCS，各自獨(dú)立運(yùn)行，故障互不影響，單機(jī)故障維修僅半小時，大幅提升系統(tǒng)在線率。與“一PCS壞、整柜壞”的傳統(tǒng)儲能相比，故障損失減少92%。性能方面主要是指系統(tǒng)循環(huán)效率高、涉網(wǎng)性能優(yōu)。在效率方面，陽光電源最新推出的AC存儲技術(shù)，比起傳統(tǒng)的DCDC+集中式PCS兩級轉(zhuǎn)化，“交直一體”減少了轉(zhuǎn)化層級，提高了轉(zhuǎn)化效率，系統(tǒng)循環(huán)效率可提升2%。在涉網(wǎng)方面，最新的干細(xì)胞電網(wǎng)技術(shù)，能實現(xiàn)0ms跟網(wǎng)/構(gòu)網(wǎng)自切換，諧波主動吸收，已在廣西潿洲、泰國Super、中東Dalia等全球多個構(gòu)網(wǎng)型項目中廣泛應(yīng)用。劉明超指出，高安全、高可靠、高性能是實現(xiàn)儲能價值可持續(xù)的重要前提。正是基于此，陽光電源率先提出了深度融合電化學(xué)、電力電子、電網(wǎng)支撐技術(shù)的“三電融合”理念，并通過全流程一體化，打造數(shù)智儲能系統(tǒng)，也就是“三電融合 智儲一體”的全新業(yè)務(wù)理念，從而實現(xiàn)電站全生命周期的極致安全和穩(wěn)定運(yùn)行。
迎戰(zhàn)工商儲四大挑戰(zhàn)
“三電+AI”融合出擊
在工商儲領(lǐng)域，儲能價值三角與收益也緊密相連。截止2023年底，全國工商儲總裝機(jī)量約4GWh。據(jù)預(yù)計，2025年將達(dá)到15GWh，儲能裝機(jī)呈3倍規(guī)模增長，市場潛力大。陽光電源解決方案總監(jiān)王雨偉表示，當(dāng)前各地趨勢向好，工商業(yè)儲能裝機(jī)量穩(wěn)步增長，各地補(bǔ)貼政策頻出。從浙江、廣東、上海、江蘇、河南、安徽等省市數(shù)據(jù)來看，峰谷價差均在0.7元以上，有獲利空間。江蘇、浙江、廣東三省電價差大，補(bǔ)貼高，收益模型合理。IRR均在10%以上，部分省份超過20%。回收周期基本在5年內(nèi)，其中浙江的回收周期在3.87年。工商業(yè)儲能的商業(yè)模式也逐漸走向多元發(fā)展，峰谷套利的需求占比高達(dá)90%。在市場上，有關(guān)功率因素改善和需量控制的應(yīng)用較多，其次是需求側(cè)響應(yīng)方面，企業(yè)會在用電緊張時主動減少用電，響應(yīng)電網(wǎng)供電平衡，獲取經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償。另外，國內(nèi)也在探索虛擬電廠模式，通過聚合、協(xié)調(diào)廣域的源網(wǎng)荷儲資源，主動參與電力市場交易，目前這種模式在澳洲應(yīng)用廣泛。王雨偉提出，盡管工商業(yè)儲能趨勢一片大好，但工商業(yè)儲能仍存在幾大挑戰(zhàn)。挑戰(zhàn)一是產(chǎn)品和系統(tǒng)設(shè)計不專業(yè)，業(yè)主收益無保證。首先,由于部分產(chǎn)品設(shè)計存在不足，導(dǎo)致充放電量不足，從而降低系統(tǒng)循環(huán)效率。從一些案例可以看出，累計放電量/累計充電量較低。其次，系統(tǒng)設(shè)計不專業(yè)，則會導(dǎo)致現(xiàn)場運(yùn)行故障高、質(zhì)量差。有項目單天2萬+告警，累計事故告警27萬+，現(xiàn)場多次漏液。最后，部分產(chǎn)品散熱設(shè)計不合理，會導(dǎo)致壽命短，損耗高，增加運(yùn)維成本。比如流道設(shè)計不合理，或溫差算法差，都會帶來壽命縮短和更多電費(fèi)。挑戰(zhàn)二是基于儲能主要放置在工廠廠區(qū)、園區(qū)、學(xué)校、事業(yè)單位等人身與財產(chǎn)安全密集部門，安全要求非常高。但是市面中儲能消防不合理，存在散熱差、無泄爆設(shè)計等問題，容易存在安全隱患。在2021年4月，北京市某儲能電站施工調(diào)試過程中起火，導(dǎo)致2名消防員犧牲，1名消防員受傷，電站內(nèi)1名員工失聯(lián)。挑戰(zhàn)三，工商業(yè)項目遍布全國，可能也存在覆蓋范圍廣，環(huán)境復(fù)雜等情況，如高溫、高寒、高濕和高鹽霧等。挑戰(zhàn)四則是基于廣泛的應(yīng)用場景，產(chǎn)品的多樣化需求旺盛。和傳統(tǒng)地面光伏的客戶五大四小的大客戶不同，渠道的客戶更加多元。具體表現(xiàn)在應(yīng)用場景多元，如各類園區(qū)、學(xué)校、企業(yè)等千行百業(yè)。應(yīng)用場景不同，裝機(jī)要求不同。根據(jù)場景，可分為低壓和高壓并網(wǎng)情形，容量需求可分為小于1MWh，1~2MWh和2MWh以上。最后組合成多種方案，如儲能方案、光儲方案和光儲充方案。以光儲方案為例，如果企業(yè)用電情形遠(yuǎn)超光伏發(fā)電，如何將午間光伏賣電和儲能峰谷價差收益解耦，這是需要考慮的設(shè)計難點，要專業(yè)的公司背書設(shè)計。陽光電源為滿足如工業(yè)園區(qū)、商業(yè)/辦公區(qū)、光儲充電站、數(shù)據(jù)中心、5G基站、微電網(wǎng)等多種細(xì)分場景需要，并基于此提出深度融合三電技術(shù)、AI技術(shù)，打造智慧分布式儲能系統(tǒng)。其中，三電技術(shù)是指依托“三電融合”技術(shù)，陽光電源工商業(yè)儲能的PACK電池包、BMS、ESS、EMS全棧自研，為客戶提供全生命周期服務(wù)；而軟件層面的AI技術(shù)則更好的實現(xiàn)了系統(tǒng)實時監(jiān)控、精準(zhǔn)預(yù)測、策略優(yōu)化和協(xié)同控制。面對不同的容量需求，陽光電源提出400V，容量 ≤ 1MW/2MWh方案，以及10/35kV，容量 > 1MW/2MWh方案。當(dāng)≤ 1MW/2MWh時，可采用200度電的PowerStack200CS系列產(chǎn)品，支持1~10臺機(jī)器并聯(lián)，配備EMS3000CP能量管理系統(tǒng)。當(dāng)> 1MW/2MWh時，則可采用500度電的PowerStack ST500CP和2000度電以上的PowerTitan產(chǎn)品，PowerTitan配有EMS3000能量管理系統(tǒng)。總體來看，陽光電源分布式儲能方案覆蓋了市面上可見所有的電壓和容量需求，并實現(xiàn)了模塊化設(shè)計，可靈活擴(kuò)容。可以預(yù)見，2024年，陽光電源分布式儲能解決方案將加速出擊全球工商儲市場。- 什么是延時繼電器？延時繼電器工作原理及作用2024年全球及我國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展分析與展望