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“光储结合现在看来是一个必然的手段,从去年,大规模的省份都在推光伏电站配储能,或者风电厂配储能,到今年逐步走向以独立的储能电站的存在,给予电网更大的服务能力和支撑。”上能电气股份有限公司储能事业部总经理姜正茂在第六届(2021)国际储能技术大会上发言。
直播专题:SNEC第十五届(2021)国际太阳能光伏与智慧能源(上海)大会
姜正茂:各位同仁,各位朋友,大家下午好。我来自上能电气,我负责储能。今天我给大家汇报的题目叫“光储融合,构建零碳电力”。
全球70%的国家提出“碳中和”的目标中,我们国家算是比较晚的,这也符合我们国家现状。
从现在来讲,整个能源的转型,无论是中国还是欧美一些国家,他们都认为光伏和风电为主的新能源将成为未来能源的主体。这样一个能源的主体,还是存在很多问题,这些问题主要在于,新能源虽然看似资源很广,但是它不是一个灵活调节的电源,新能源的占比越大,整个电网里面的灵活性资源占比就相对减少,当电网里的灵活性资源相对减少的时候,达到一定的程度,这个电网的稳定性就会受到很大的挑战。这是第一个特点。第二个特点,以我们国家为例,新能源最好的地方应该都是在西部,但西部却不是经济生活最繁荣的地方,也就是说我们能源基地和生产经营生活的基地是偏离非常大的。
第二个问题,我们新能源天生不具备灵活性。有这么多因素存在,我们建这么多新能源怎么消纳它,怎么解决电网的稳定,这里边确实需要有个解决方案。
产业提出的解决方案就是建储能,以储能电站这样一个双向灵活性的资源,配套新能源的建设,逐步让新能源成为一个可信的、可靠的电源。这是新能源圈,尤其是电化学储能圈同仁们一致希望的目标。
光储结合现在看来是一个必然的手段,从去年,大规模的省份都在推光伏电站配储能,或者风电厂配储能,到今年逐步走向以独立的储能电站的存在,给予电网更大的服务能力和支撑。从去年到今年,储能行业,甚至光伏+储能的方式,甚至风电+储能的方式,已经探索出一条新的路线。现在的储能多数做的还不是能量的价值,而是功率的价值,能量的价值现在主要还是依赖于传统的电源来提供。储能还有一个容量的价值,容量价值它实际跟光伏容配比的概念是一样的,它可以通过储能来解决剩余的容量的问题。
储能的快速发展面临了四个大的问题,这四个大的问题里边今年探讨更多的是安全性问题,但实际整个储能行业的发展更多还是模式的问题。从长远来看,无论是光伏也好,无论是储能也好,它一定是追求最低成本的,因为能源一定是追求最低成本的。2019年开始,上能作为电力电子逆变器和储能变流器的制造企业,我们推出了1500伏的产品。为什么推出1500伏,我经常讲的是,储能这个行业在电池侧、直流侧我们依靠的是动力电池,依靠的是电动汽车的动力电池它的产能,它的技术快速革新。在交流侧,或者变流器这一侧,我们依靠的是光伏行业,因为光伏行业每年成本降低非常快。既然靠向光伏,我们就要看光伏从1000伏走向1500伏的历程,从低电压走向高电压,从小单元走向大单元,它目标也是通过用电压来换电流,用大单元来换小单元,来降低成本。
上能1500V全系列的解决方案里面,我们有集中式的光储解决方案,这种光储解决方案用的是直流的集中式的光伏加直流的储能的DCTC,加一簇拥一般簇的电池簇。我们推荐的方案是单DCTC模块,接一簇或者两簇的电池,也是个簇级的解决方案。这样一个方案优势是明显的,它的效率非常高,现阶段在国内来讲是难以去大规模推广的,主要原因是,我们现阶段的储能服务的对象是电网,而在光伏发电单元里建储能,实际电网并没有享受到这个服务。所以现阶段来讲,我们很少有直流储能的方案。但是在未来,如果光伏电站可以现货交易,或者可以直接供电的方式,直流储能无疑是一个很好的方向。
直流储能加集中式光伏的完整解决方案中,一方面,集中式的光伏它的成本确实相比其他方案会更低一点。第二个,它的集成度高,受控的量比较少。我有时候在想,一个火电机组是百万千瓦的,但是我们一个光伏的发电单元才几兆瓦,原来整个生产调度,电网的生产控制系统是控制了几十万千瓦,百万千瓦机组,现在却要控制3兆瓦、2兆瓦、5兆瓦的系统,控制量增大非常多。集中式的方案会有效的降低控制量。
另外我们也在推组串式的储能的PCS,组串式的解决方案,当然也可以匹配组串式的光伏。组串式的解决方案,核心想法是用于解决电池簇在运行过程中造成的不一致,然后通过交流耦合的方式,让电池簇和电池簇之间的直接耦合关键解耦,而带来系统可用容量的一个保障,这是组串式解决方案的核心思路。
组串式的方案配合组串式的逆变器,实际也可以配合集中式的逆变器。它的集成方式,因为这款产品的集成方式比较灵活,可以壁挂,也可以堆叠,因为它的风道设计是比较特殊的,壁挂也好,堆叠也好,都是可以的。适配你的电池簇,可以在电池柜里直接装,你也可以壁挂到电池柜上,方式比较灵活。同时,为了解决控制数量比较多的问题,它直接单机就支持了GOOSE通讯,把速度提高,减少控制量带来的压力。
我介绍完了,谢谢大家。
(发言为北极星储能网根据速记整理,未经本人审核)
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作为我国装备制造业最大的国有控股企业集团之一,近年来,上海电气凭借着在装备制造领域的丰富经验,一直致力于由传统能源领域向新能源及分布式能源领域扩展,积极寻求向数字化、智能化转型,进而打造智慧城市、智慧能源、智能制造三张新名片。同时,上海电气也在加快向太阳能、氢能、储能、分布式能源、生物质发电等领域转型。
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