近日,由華能清能院自主研發(fā)的全球首座百兆瓦級(jí)精細(xì)化分散式控制的儲(chǔ)能電站在山東完成并網(wǎng)性能測(cè)試工作,效率最高達(dá)87.8%,創(chuàng)造了電化學(xué)儲(chǔ)能電站效率新高。
與行業(yè)內(nèi)電池儲(chǔ)能系統(tǒng)主要采用的集中控制方式(電池串聯(lián)成組再并聯(lián))相比,分散式控制方式通過模塊化儲(chǔ)能變流器(PCS)實(shí)現(xiàn)了電池簇級(jí)的獨(dú)立精細(xì)化控制,可以提高系統(tǒng)可用容量、運(yùn)行效率、安全性和循環(huán)壽命等關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)。儲(chǔ)能電站運(yùn)行一年后,整站平均充電容量仍可達(dá)到208.6兆瓦時(shí),放電容量達(dá)181.9兆瓦時(shí),平均效率達(dá)87.2%。系統(tǒng)可用容量比集中式控制方式提升7.5%,有效降低直流側(cè)超配容量,大幅降低儲(chǔ)能電站建設(shè)成本。
同時(shí),該技術(shù)能最大限度提高電池容量利用率,減少因電池不一致性導(dǎo)致的“木桶”效應(yīng),長時(shí)間運(yùn)行優(yōu)勢(shì)明顯。儲(chǔ)能電站前四個(gè)月綜合效率達(dá)82.6%,比同等條件下當(dāng)?shù)丶锌刂品绞降膬?chǔ)能電站相比,綜合效率提高了約3個(gè)百分點(diǎn),有效降低了全生命周期度電成本。
此外,精細(xì)化分散式控制技術(shù)有效解決了電池簇之間的并聯(lián)失配、并聯(lián)環(huán)流問題,隔離了故障蔓延風(fēng)險(xiǎn),提高了系統(tǒng)安全性。同時(shí)該技術(shù)還適用于鈉離子電池、固態(tài)電池等多種新型電化學(xué)儲(chǔ)能,具有可擴(kuò)展性。
華能清能院透露,近期該院基于此技術(shù)開發(fā)了智能化新型能量管理系統(tǒng)(EMS),利用電芯全生命周期大數(shù)據(jù)的關(guān)鍵參數(shù)智能識(shí)別算法和故障智能預(yù)診斷算法,可實(shí)現(xiàn)電池簇能量動(dòng)態(tài)均衡控制、系統(tǒng)充放電功率控制和電網(wǎng)故障穿越控制的統(tǒng)一,從而全面提升儲(chǔ)能電站安全智能化管理水平。