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    2022-06-24

    实用!3种储能方案解锁整县推进新模式

    整县推进中面临着越来越多的问题,譬如台区变压器容量不足、负荷对电网短时冲击、光伏发电消纳差、企业用电费率高、限电等,南宫NG·28“光伏+储能”为这些场景提供了解决方案;同时各地也相应推出分布式储能补贴政策,落实碳达峰碳中和目标任务,加快推进能源绿色低碳转型。

     

    本文罗列了分布式储能部分政策以及南宫NG·28整县推进储能经典设计方案。

     

    01

    分布式储能部分政策


    多个省份发布政策要求配置储能,小固整理了部分分布式储能相关政策,因篇幅有限,更多的储能政策可关注本微信公众号后续文章。

     

    1.1 苏州工业园区

    苏州工业园区发布《苏州工业园区进一步推进分布式光伏发展的若干措施》。

     

    2022年1月1日后并网发电、且接入园区碳达峰平台的分布式光伏项目,对建筑业主方按项目发电量补贴0.1元/千瓦时,补贴1年。对光伏建筑一体化应用项目(光伏组件作为建筑构件)投资方按项目发电量补贴0.1元/千瓦时,补贴3年。支持光伏项目配置储能设施,2022年1月1日后并网、且接入园区碳达峰平台的储能项目,对项目投资方按项目放电量补贴0.3元/千瓦时,补贴3年。

     

    1.2 浙江义乌

    浙江义乌发布《推动源网荷储协调发展和加快区域光伏产业发展的实施细则》。

     

    用户侧储能根据峰段实际放电量给予储能运营主体0.25元/千瓦时的补贴、补贴两年;已参与共享储能交易的不再享受此补贴 。

     

    1.3 深圳福田

    深圳福田区发布《深圳市福田区支持战略性新兴产业和未来产业集群发展若干措施》。

     

    支持鼓励在福田区开展高安全、高可靠、长寿命的储能项目建设,结合节能超市采购额比例,对已并网投运且实际投入100万元以上的电化学储能项目按照实际放电量,给予最高0.5元/千瓦时的支持,每个项目支持期限为3年,同一项目支持不超过200万元。对冰蓄冷、水蓄冷等其他储能项目,结合节能超市采购额比例,按项目实际建设投入的20%以内,一次性给予最高200万元支持。

     

    02

    户用光储解决方案

     

    某村共120户居民,其中30户别墅家庭平时用电量较大,安装储能系统,平均每户安装12.8kWp光伏及6.6kWh储能,整个村总容量为384kWp光伏和198kWh储能,如图所示。


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     2.1 系统配置

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    12.8kWp/6.6kWh储能系统配置清单

     

    2.2 电气系统图


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    2.3 运行策略

     

    ❖ 通用模式:PV充足的时候,优先供负载使用,多余的电给电池充电,电池存满还有多余的电卖给电网;当PV不足的时候,电池放电,和PV一起供负荷使用;当PV和电池里的电都不足以供负荷使用,由大电网进行补充;

    ❖ 峰谷套利模式:对电池的充放电时间进行设置,在电价谷时阶段,由电网给电池进行充电,在峰时阶段,电池放电给负载使用。

     

    考虑到居民本身白天用电量不大,峰谷套利没有太大的空间,故本系统设置为通用模式。

     

    2.4 经济测算

     

    以单户12.8kWp/6.6kWh储能系统来测算:


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     注:广州第一档0.64元/kwh,第二、三档电价分别在第一档基础上加价0.05元、0.30元,即依次为每千瓦时0.69元、0.94元。


    小固解读

     

    ❖ 系统优点是整县推进减少对电网的冲击和台区电压的抬升,每户都是一个小型微电网,可以用来应对电网停电和电价上浮的影响;缺点是储能分散,电网调控困难,且储能系统相对安全、施工工艺要求较高。

    ❖ 户用储能2.0解决方案致力于融于家庭充电桩和负载监控的解决方案,使整个家庭用电趋于零碳,并且负荷和绿电处于可控的状态。

     

    03

    台区光储解决方案

     

    某村共120户居民,其中分布式光伏安装42户,装机容量约为500kWp,在村级变压器侧配置储能系统单个单元50kW/90kWh,采用一体化模块化设计,布置在变压器旁边的空地上,如图所示。


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     3.1 系统配置


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    50kW/90kWh储能系统配置清单

     

    50kW/90kWh 储能单元采用模块化设计方案,包括1台50kW储能变流器(GW50K-BTC)和1 台锂电池户外柜,单套锂电池户外柜主要由10个电池模组组成,每个模组容量为9.216kWh,每1 套锂电池户外柜通过汇流后接入储能变流器GW50K-BTC直流侧,经BTC 交流侧输出接入0.4kV 母线。每个储能单元预留RS485接口,可实现各种应用场合的设备运行信息采集和运行策略控制。

     

    3.2 电气系统图

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    接入示意图

     

    3.3 运行策略

     

    储能主要是抵消中午光伏峰值发电的时段,减少光伏发电对台区电压的抬升和电网的冲击;放电时间设置在光伏不足负荷攀升阶段,抵消全村120户负荷攀升的影响,具体放充电时间由电网进行控制。

     

    3.4 经济测算

     

    以台区500kWp光伏、50kW/90kWh储能整体测算(10%储能配置):


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    小固解读

     

    ❖ 台区配置储能成了解决台区电压抬升、台区消纳的最优方案。

    ❖ 储能补贴经济性更好,按照苏州地区实际放电0.9元/KWH补贴2年,一充一放合计补贴约5万元。

    ❖ 该方案同样适用于小型工商业屋顶项目。

     

    04

    车棚光储充解决方案

     

    整个车棚包括120kW的光伏、10kW/15kWh的储能示范及1个60kW直流充电桩、5个7kW交流充电桩,如下图所示。


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     交流充电桩单元

     

    4.1 电气系统图

     

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    系统示意图

     

    4.2 运行策略

     

    ❖ 通用模式:光伏优先供电、电池次之、余电上网

    ❖ 定时、定峰模式:谷电时充电、峰电时放电

    ❖ 负荷整形模式:根据负荷预测进行削峰填谷的运行控制

    ❖ V2G与储能混合模式:V2G参与充放电时的混合运行模式

     

    本项目设置的模式为定时、定峰模式(经济模式),执行两充两放指令,夜间0:00-8:00执行强充,8:00-11:00全部释放,平期11:00-17:00执行强充,17:00-22:00完全放出。

     

    4.3 经济测算

     

    车棚120kW光伏、10/15kWh储能整体测算:


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    注:江苏峰期8:00-11:00、17:00-22:00,平期11:00-17:00、22:00-24:00,谷期0:00-8:00

    小固解读

     

    ❖ 光储充在工商业场景的收益是非常不错的,系统的收益来自于光伏发电、峰谷套利和电动汽车充电。

    ❖ 通过建设光储充一体化电站,引入储能单元,通过光伏自发自用,配合能量搬移和负荷调度,实现用电高峰时电力增容,是解决城市充电难的解决途径。

     

    05

    总结

     

    除上述应用场景,园区级储能和工厂光储油系统也是常见的应用场景,尽管受限于成本,国内用户侧的储能一直比较滞后,但储能有着提高供电可靠性、改善电能质量、削峰填谷、避免电力增容等天然优势,是后期整县推进的助推器和催化剂。

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