關(guān)于電網(wǎng)儲能項目方案設(shè)計探討摘要：隨著我國經(jīng)濟(jì)社會持續(xù)發(fā)展，能源生產(chǎn)和消費(fèi)模式正在發(fā)生重大轉(zhuǎn)變，能源產(chǎn)業(yè)肩負(fù)著提高能源效率、保障能源安全、促進(jìn)新能源消納和推動環(huán)境保護(hù)等新使命。不同情況下輸入的儲能的設(shè)計優(yōu)化配置對于電網(wǎng)的穩(wěn)定發(fā)展有著極大的不同。關(guān)鍵詞：儲能；系統(tǒng)設(shè)計；能量管理系統(tǒng)（EMS）；引言隨著國家新能源發(fā)展戰(zhàn)略的大力推進(jìn)，各式新能源如光伏、風(fēng)電、垃圾、潮汐能源得到充分開發(fā)，儲能系統(tǒng)的配置有利于提高新能源并網(wǎng)能力、孤島運(yùn)行、電網(wǎng)調(diào)頻及備用電源中起到關(guān)鍵作用。能量管理系統(tǒng)是電池儲能系統(tǒng)與電網(wǎng)功率雙向轉(zhuǎn)換的核心部件，本方案根據(jù)接入入網(wǎng)不同特點(diǎn)深入淺談儲能系統(tǒng)設(shè)計配置方案，以供參考。1、儲能電池選型儲能電池主要包括：鋰電池、鉛酸閥控電池、鉛酸膠體電池、鎳鎘電池和鎳氫電池等。各主流電池產(chǎn)品處于技術(shù)生命周期的不同階段，并表現(xiàn)出不同的市場和產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)。在。近年來，我國的磷酸鐵鋰電池得到了快速發(fā)展，電池組的壽命不斷的提高，而電池系統(tǒng)的售價不斷下降。磷酸鐵鋰電池的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性受到電力儲能領(lǐng)域的格外關(guān)注。本項目的電池選用磷酸鐵鋰電池。2、總體方案設(shè)計1MW/2MWh儲能電站系統(tǒng)，考慮成本因素的同時，既可以滿足85%90%率的要求，同時還滿足了場內(nèi)重要負(fù)荷備用電源的需求。1MW/2MWh90%，采500kW99%,98%，其他綜合效率損失取98%85.6%。1MW/2MWh12MWh1套額定功率為2*500kW11000kVA10kV后接至廠區(qū)原有10kV側(cè)交流母線上，實現(xiàn)儲能系統(tǒng)正常運(yùn)行。3、儲能系統(tǒng)架構(gòu)1MW/2MWh2500kW/1MWh儲能單元組成單個500kW/1MWh6172kW?h1面匯流柜、11臺500kW的儲能逆變器組成。141161P16S3.2V/240AhSBMU、AC/DC電源等電氣組CAN進(jìn)行通信。4、儲能電站子系統(tǒng)設(shè)計電芯參數(shù)及設(shè)計本方案采用成熟的由全自動生產(chǎn)線生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)的240Ah磷酸鐵鋰（LFP）方形鋁殼電芯為基本單元電芯。電箱參數(shù)及設(shè)計電箱的設(shè)計是進(jìn)行電池串聯(lián)設(shè)計，根據(jù)電箱的尺寸和所選的電芯，電箱以16個電芯進(jìn)行串聯(lián)，串聯(lián)后電箱為1P16S，電壓為51.2V。電池柜參數(shù)及設(shè)計電池柜內(nèi)部主要安裝電池箱、主控箱、配套電線電纜，主控箱包括電池管理系統(tǒng)、高低壓電器保護(hù)件等。電池柜的設(shè)計采用分組分層設(shè)計，機(jī)柜外觀采用免維護(hù)技術(shù)。本項目每個電柜安裝14個電箱和1個主控箱?？刂乒窈蛥R流柜設(shè)計500kW/1MWh6172kWh電池柜。儲能變流器（PCS）PCS對于整個電池儲能系統(tǒng)的功能實現(xiàn)和性能優(yōu)劣，以及系統(tǒng)的安全性，可靠性具有決定性的影響。箱式變壓器變壓器、低壓開關(guān)設(shè)備和其他附屬電器元件組合成能適應(yīng)戶外運(yùn)行環(huán)境；能獨(dú)立完成電壓變換和電能保護(hù)、控制、分配等功能。產(chǎn)品多樣化設(shè)計，組合靈活方便，適合配電網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和終端使用，具有結(jié)構(gòu)緊湊、安全可靠、占地少、造價低等優(yōu)1000kVA10kV，低壓側(cè)0.36kV。5、電池管理系統(tǒng)（BMS）電池管理系統(tǒng)（BMS）設(shè)計方案采用與電芯特性相匹配的儲能電池管理系統(tǒng)，每套管理系統(tǒng)包含主電池管理單元（MBMU）、分電池管理單元（SBMU）電池監(jiān)控單元（CSC）、電流檢測單元（CSU）、高壓線路控制單元、儲能柜預(yù)充電線路、高壓檢測單元、熱管理單元等，本電池管理系統(tǒng)用于檢測電池柜內(nèi)單體SOC，存儲相關(guān)電池柜制造信息及必要的運(yùn)行歷史數(shù)據(jù)，并與上一級電池管理系統(tǒng)進(jìn)行實時通訊及時傳送電池柜電池運(yùn)行狀態(tài)及報警信息給上一級管理系統(tǒng)，自動進(jìn)行熱管理，統(tǒng)籌整個電池柜電池進(jìn)SOC6、能量管理系統(tǒng)（EMS）1套能量管理系統(tǒng)，通過對內(nèi)部設(shè)備的實施監(jiān)控和外部電網(wǎng)的實時度技術(shù)實現(xiàn)電網(wǎng)狀態(tài)估計。結(jié)束語電網(wǎng)配置儲能最終目的是為1）提高新能源利用率。光伏發(fā)電、風(fēng)電為自發(fā)自用余電上網(wǎng)項目，當(dāng)光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電大于負(fù)荷用電時，通過儲能電站存儲部分電量，待高峰電價新能源發(fā)電小于負(fù)荷用電時，儲能放電，可以有效提高新能源利用率。2）通過谷期低電價充電，高峰電價和尖峰電價時刻為負(fù)載供電，從而減少電費(fèi)支出。3）可增加廠區(qū)用電穩(wěn)定性、安全可靠性。緊急停電時也可作照明、消防等的后備電源使用。儲能系統(tǒng)的設(shè)計，必須充分考慮大容量鋰電池的基本特性以及對電力儲能的基本需求。參考文獻(xiàn)張文亮，丘明，來小康．儲能技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]32(7)：1-9..鋰電池儲能并網(wǎng)換流器的設(shè)計與實現(xiàn)[J].?2012,36(3):243-251.南方電網(wǎng)中國首個兆瓦級電