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比亚迪张子峰:微电网及其与储能的关系探讨

北极星储能网  来源:比亚迪储能  作者:张子峰  2017/3/14 10:00:26  我要投稿  

北极星储能网讯:2009年底,受自治区科技厅之邀,本人随公司高层一行五人赴西藏做了为期一周的新能源业务考察,所见所闻可谓触目惊心!全区280万人口当中,竟有四分之一的无电人口!当我们这些生活在城市里的人们悠闲地吹着空调看着电视把着电脑浏览新闻玩着游戏的时候,那些生活在无电地区的我们的同胞,却每天生活在与现代科技文明毫无关系的环境之下(2009年的数据,全国无电人口总数:530万!!全球无电人口总数:1.6亿!!!)…西藏考察回来不久,公司作出了为西藏无电地区捐赠1,000套移动光储一体化电源的决定,与此同时,比亚迪电力科学研究院开始立项研究微电网

微电网是近几年新能源领域比较热络的关键词之一。关于微电网,各个国家的定义有所不同,其最早的出处来自于美国的威斯康星大学,是从分布式电源发展而来的一种局部冷热电联供能源模式(更准确的叫法应该是能源微网)。欧洲和日本也陆续提出了微电网的概念,经过二十多年的发展,微电网的概念得到了不断充实和完善,但至今尚无权威的定义。

百度定义:微电网(Micro-Grid)是指由分布式电源、储能装置、能量转换装置、负荷、监控和保护装置等组成的小型发配电系统。微电网是一个能够实现自我控制、保护和管理的自治系统,既可以与外部电网并网运行,也可以孤立运行。

本人比较认可的是新能源微电网概念,它的基本要素包括:

1.新能源微电源系统(风力发电、光伏发电、燃气发电、水利发电、海洋能发电等);

2.储能系统(二次电池+PCS,用作V/F控制);

3.网内负荷(重要负荷与一般负荷);

4.微电网调度系统(电源调配、负荷分级控制和保护控制);

5.备用电源(柴油发电机或大电网)。

严格来说,以上五个要素缺一不可。

对于可并网型微电网,还要有一个静态(或自动)并离网切换开关。

新能源微电网的工作原理以及控制过程,网络上有一些文章分析介绍的比较详细,此处不做赘述。

关于新能源微电网,以下几个问题必须要搞清楚:

一、既有存在于大电网内的所谓可并网型微电网,更有建设于广大无电地区、有人无电海岛的离网型独立微电网。后者属于雪中送炭,是改善边远无电地区百姓生存状况的民生工程,具有很大的社会价值。

二、新能源微电网的一般运行策略是:尽量多的使用新能源电力。这个策略决定了新能源微电源以及储能系统的容量配置,当然这些配置首先要考虑的是微电网系统的总造价,其次要考虑的是重要负荷的额定容量、供电需求(供电时间与电能质量)以及备电容量等。

三、电池储能系统在微电网中的作用至关重要,在独立型微电网中,它既要保持微电网电压和频率的稳定(V/F控制),确保微电源的并网条件,还要提供足够的能量,保证负荷的供电需求。独立型微电网一般用柴油发电机作备电,主电源与备电之间的切换由微电网调度来控制。对于小型微电网,其调度策略可能会集成在储能系统PCS内。

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