儲(chǔ)能在用戶側(cè)的創(chuàng)新實(shí)踐—中天“光儲(chǔ)充”模式或可復(fù)制

:導(dǎo)語：江蘇省分布式儲(chǔ)能技術(shù)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用示范成果在江蘇南通發(fā)布，會(huì)上中天科技“光儲(chǔ)充”通過驗(yàn)收，有了可復(fù)制推廣的成熟商業(yè)模式。儲(chǔ)能實(shí)現(xiàn)商業(yè)化還有多遠(yuǎn)？

12月16日，分布式儲(chǔ)能技術(shù)裝備產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用研討會(huì)在江蘇南通舉行。此次研討會(huì)由中天科技和中國能源研究會(huì)儲(chǔ)能專委會(huì)中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟共同主辦，工信部、江蘇省經(jīng)信委、南通市人民政府等有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)，以及來自全國各地的專家學(xué)者、行業(yè)用戶代表等近200人參加了研討。

研討會(huì)上，發(fā)布了江蘇省分布式儲(chǔ)能技術(shù)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的示范成果，引起了與會(huì)者的熱烈反響。中天科技集團(tuán)董事長薛濟(jì)萍代表主辦方在致辭中表示，儲(chǔ)能是新能源浪潮下，能源結(jié)構(gòu)調(diào)整、電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵支撐技術(shù)。發(fā)展新能源產(chǎn)業(yè)尤其要強(qiáng)化創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)，必須掌握和運(yùn)用好關(guān)鍵技術(shù)。

中天科技集團(tuán)董事長薛濟(jì)萍

分布式儲(chǔ)能前景可期 中天新能源盛裝亮相

薛濟(jì)萍說，作為新能源產(chǎn)業(yè)大家庭的一員，中天有責(zé)任提升包括儲(chǔ)能技術(shù)在內(nèi)的新能源發(fā)展水平。目前儲(chǔ)能在我國的發(fā)展剛剛起步，但隨著我國新電改方案的實(shí)施，新能源發(fā)電、智能微電網(wǎng)、新能源汽車等行業(yè)的發(fā)展將不斷提速，儲(chǔ)能技術(shù)的應(yīng)用將形成新的發(fā)展趨勢(shì)。中天分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)就是在這種背景下誕生的。

中天“光儲(chǔ)充”模式或可在江浙滬復(fù)制

中天“光儲(chǔ)充一體化工程”是2016年江蘇省經(jīng)信委批復(fù)的示范項(xiàng)目，儲(chǔ)能總?cè)萘?0MWH，該項(xiàng)目為探索儲(chǔ)能在能源儲(chǔ)備、應(yīng)急備用、調(diào)峰調(diào)頻和分布式能源就地消納等方面的運(yùn)行管理及調(diào)度控制方面提供了借鑒，走在行業(yè)前列。

在項(xiàng)目中，中天科技創(chuàng)新性地用到了光、儲(chǔ)、充結(jié)合模式，在技術(shù)上大膽突破，此項(xiàng)目既可成為孤島微網(wǎng)，也可與國網(wǎng)無縫對(duì)接，成為分布式微電網(wǎng)。目前項(xiàng)目已經(jīng)通過了江蘇省國網(wǎng)的驗(yàn)收，安裝了江蘇第一塊實(shí)現(xiàn)峰谷差價(jià)計(jì)量表。項(xiàng)目的配套能量管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了發(fā)電、負(fù)載、儲(chǔ)能系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集與管控，并與國網(wǎng)省、市電力調(diào)度中心數(shù)據(jù)共享。中天科技還提供了包括項(xiàng)目配置鋰電池、儲(chǔ)能雙向變流器、能量管理系統(tǒng)在內(nèi)的一攬子服務(wù)。中天科技新能源產(chǎn)業(yè)鏈總經(jīng)理曹紅彬表示，中天光儲(chǔ)充項(xiàng)目的成功經(jīng)驗(yàn)將在江浙滬地區(qū)復(fù)制推廣，到時(shí)這些地區(qū)或可實(shí)現(xiàn)清潔能源百分百消納。

曹紅彬說，這一儲(chǔ)能系統(tǒng)為未來光伏電站大規(guī)模走進(jìn)千家萬戶儲(chǔ)備了成熟的技術(shù)，將新能源滲透率由原來的15%提升到40%，有效緩解配電網(wǎng)增容擴(kuò)建，節(jié)省用戶電費(fèi)支出，是新能源發(fā)電、購售電改革、智能配網(wǎng)建設(shè)三者融入的一次大膽的嘗試。

50MWH光伏儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)化合作

研討會(huì)上，華能集團(tuán)清潔能源研究院院長許世森與中天科技集團(tuán)總裁薛馳代表雙方舉行了簽約儀式，雙方將共同打造華能青海光伏電站直流側(cè)50MWh鋰電池儲(chǔ)能電站。

基于青海省光伏發(fā)電的不穩(wěn)定現(xiàn)狀，考慮到光伏電站配套建設(shè)儲(chǔ)能電站可改善電能質(zhì)量，具有很大的社會(huì)效益及經(jīng)濟(jì)效益。為此雙方經(jīng)協(xié)商將在青海省格爾木市聯(lián)合開發(fā)50MW儲(chǔ)能電站，解決棄光問題，促進(jìn)可再生能源消納，實(shí)現(xiàn)合作共贏。據(jù)悉，該儲(chǔ)能電站中天將投資1.25億元。

獲TÜV南德全國首張MW級(jí)儲(chǔ)能認(rèn)證

此外，南德TÜV大中華區(qū)副總裁許海亮為中天科技頒發(fā)了國內(nèi)首張TÜV南德電力儲(chǔ)能系統(tǒng)安全認(rèn)證證書，標(biāo)志著中天超高效、友好型集裝箱式儲(chǔ)能系統(tǒng)的研制與產(chǎn)業(yè)化已經(jīng)具備了在國際市場上批量推廣的能力，這一成果對(duì)中國儲(chǔ)能行業(yè)走上規(guī)范發(fā)展道路具有歷史性里程碑意義!

研討會(huì)之前，國務(wù)院參事、清華大學(xué)核能與新能源研究院吳宗鑫教授，中國電科院電工所所長來小康教授等專家團(tuán)隊(duì)對(duì)中天科技超高效、友好型儲(chǔ)能系統(tǒng)產(chǎn)品進(jìn)行了鑒定，鑒定認(rèn)為該系統(tǒng)達(dá)到國際先進(jìn)水平。

強(qiáng)大的產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢(shì)，中天到底有多強(qiáng)？

中天科技于2009年開始布局新能源，并在2012年成立中天光伏技術(shù)、中天光伏材料、中天儲(chǔ)能科技等子公司。中天新能源以電站建設(shè)為龍頭，分布式光伏為特色，微電網(wǎng)技術(shù)為核心，關(guān)鍵材料為突破，高性能電池為亮點(diǎn)，成為中天科技新的增長極。中天承擔(dān)過首18個(gè)國家分布式光伏發(fā)電示范項(xiàng)目，并創(chuàng)造了國內(nèi)分布式光伏諸多第一，中天開發(fā)的分布式光伏示范區(qū)綜合指標(biāo)全國第一。

曹紅彬曾說中天“光儲(chǔ)充”模式可在江浙滬規(guī)模推廣，并且大約在六年左右就可收回成本，在這一自信背后是中天新能源強(qiáng)大產(chǎn)業(yè)鏈的支持。

中天科技新能源產(chǎn)業(yè)鏈總經(jīng)理曹紅彬

首先來看光伏產(chǎn)業(yè)鏈。從光伏背板、接線盒、支架、光伏電纜到逆變器、匯流箱、高低壓配電成套設(shè)備，再到光伏電站的投資建設(shè)，中天全部涵蓋，可以這么說，如果想建光伏電站，除了光伏組件外，其他設(shè)備配件可在中天一站式采購。研討會(huì)期間，中天科技還發(fā)布了智能防雷匯流箱、新型激光光伏電池等新能源產(chǎn)品，再一次展示了中天科技在新能源領(lǐng)域的研發(fā)實(shí)力和壯大綠色能源產(chǎn)業(yè)的決心。

再看儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)鏈，儲(chǔ)能系統(tǒng)由多個(gè)部分組成，以集裝箱儲(chǔ)能系統(tǒng)為例，包含：電池組、電池管理系統(tǒng)（BMS）、儲(chǔ)能雙向變流器（PCS）、能量管理系統(tǒng)（EMS）、開關(guān)柜、安防系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)等，而中天儲(chǔ)能系統(tǒng)所有核心產(chǎn)品均可自主提供。

最后在充電環(huán)節(jié)，中天可提供各種類型充電電纜和充電樁，并且充電樁目前都是兩大電網(wǎng)公司優(yōu)質(zhì)供應(yīng)商。

從產(chǎn)品類別來看中天的核心技術(shù)。

1.磷酸鐵鋰電池

中天分布式儲(chǔ)能技術(shù)裝備產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用示范項(xiàng)目使用高能量密度、長壽命、安全可靠的磷酸鐵鋰單體。中天鋰電池產(chǎn)能共分三期建設(shè)，全部建成后將達(dá)到8GWH。

良好的循環(huán)特性，在25℃條件下，0.5C80%DOD充放循環(huán)壽命超過4000次；同一系統(tǒng)中電芯開路壓差小于10mv，單體成組后電池組整體轉(zhuǎn)換效率能夠達(dá)到96%以上；獨(dú)有專利技術(shù)的全極耳的電池結(jié)構(gòu)，電池內(nèi)阻比同類產(chǎn)品低20%以上，交流內(nèi)阻低于0.5mΩ，減少電池發(fā)熱；優(yōu)異的安全性，獲得了目前行業(yè)內(nèi)權(quán)威的第三方測(cè)試機(jī)構(gòu)安全認(rèn)證。

這里要特別強(qiáng)調(diào)下中天鋰電池智能制造車間以及其在硅碳負(fù)極、石墨烯、超級(jí)電容器等領(lǐng)域的布局，如果實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)對(duì)整個(gè)鋰電池行業(yè)將是顛覆性的。

2.BMS電池管理系統(tǒng)

BMS作為電池系統(tǒng)的核心部件，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、評(píng)估電池狀態(tài)，并提前做好預(yù)警。中天自主開發(fā)的大型儲(chǔ)能BMS，為保證電芯最優(yōu)工作狀態(tài)、延長電池系統(tǒng)使用壽命提供有力保障。

得益于中天對(duì)電芯、系統(tǒng)的足夠了解，匹配性的SOC、SOP、SOH估算模型，計(jì)算更準(zhǔn)確；足夠多的溫度檢測(cè)數(shù)量，確保系統(tǒng)溫度均勻監(jiān)控的可靠性。ZTT-BMS在保證BMS功能齊全、性能穩(wěn)定的基礎(chǔ)上，還開發(fā)了數(shù)據(jù)智能處理模塊，集成SD卡存儲(chǔ)、GPRS無線傳輸、TCP/IP等功能，便于實(shí)時(shí)獲取電池系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)，提前進(jìn)行異常維護(hù)，開啟BMS2.0時(shí)代。

3.PCS儲(chǔ)能變流器

儲(chǔ)能雙向變流器（PCS)連接于電池與電網(wǎng)之間，把電網(wǎng)電能存入電池或?qū)㈦姵啬芰炕仞伒诫娋W(wǎng)，是儲(chǔ)能電網(wǎng)與儲(chǔ)能設(shè)備之間的橋梁。中天自主研發(fā)的500kW高效緊湊智能微電網(wǎng)儲(chǔ)能變流器為儲(chǔ)能電站提供可靠保障。

4.EMS能量管理系統(tǒng)

EMS是儲(chǔ)能系統(tǒng)的大腦，主要實(shí)現(xiàn)能量的合理調(diào)度，具有運(yùn)行優(yōu)化、負(fù)荷預(yù)測(cè)、發(fā)電預(yù)測(cè)、微源調(diào)度、潮流控制等功能。

中天打造行業(yè)領(lǐng)先的兼容性、多任務(wù)型EMS，能夠接入滿足技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的各廠家BMS、PCS及站內(nèi)其他高低壓智能設(shè)備，能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)“繼保自動(dòng)化”、“運(yùn)行策略”、“云端管理”多重任務(wù)。

儲(chǔ)能商業(yè)化還有多遠(yuǎn)？

近年來全球儲(chǔ)能市場穩(wěn)步前行，有數(shù)據(jù)顯示，近五年全球儲(chǔ)能行業(yè)的年復(fù)合增長率達(dá)到193%，預(yù)計(jì)未來十年我國儲(chǔ)能市場的容量將達(dá)到1000億美元。同時(shí)，專家認(rèn)為，根據(jù)我國現(xiàn)階段儲(chǔ)能領(lǐng)域發(fā)展和未來需求情況來看，未來我國儲(chǔ)能領(lǐng)域需求將主要集中在可再生能源并網(wǎng)和分布式發(fā)電及微網(wǎng)兩大領(lǐng)域。到2020年我國儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模(不包括抽水蓄能)有望達(dá)到14.5-24.2GW。我國儲(chǔ)能前景廣闊，但距離儲(chǔ)能商業(yè)化還有多遠(yuǎn)？

支持政策漸趨細(xì)化。2017年9月22日，五部委聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于促進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》，給儲(chǔ)能功能性極高認(rèn)可和定位，明確儲(chǔ)能是實(shí)現(xiàn)我國從能源大國向能源強(qiáng)國轉(zhuǎn)變和經(jīng)濟(jì)提質(zhì)增效的技術(shù)支撐和產(chǎn)業(yè)保障。后續(xù)相關(guān)細(xì)則將陸續(xù)出臺(tái)，一方面是地方性的扶持政策將根據(jù)當(dāng)?shù)禺a(chǎn)業(yè)實(shí)際情況陸續(xù)推出，另一方面市場化的交易與補(bǔ)償機(jī)制也將隨著電改的推進(jìn)逐漸明晰，儲(chǔ)能已處在市場爆發(fā)的前夜，2018年、2019年一定是其市場爭奪激烈的時(shí)期。

技術(shù)經(jīng)濟(jì)性不足是阻礙儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用推廣的一個(gè)重要原因。儲(chǔ)能的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性，可以體現(xiàn)在循環(huán)壽命、效率、全壽命周期發(fā)電、成本等方面。從目前實(shí)際發(fā)展來看，儲(chǔ)能中經(jīng)濟(jì)型最好的，當(dāng)屬鋰離子電池。據(jù)曹紅彬介紹，在過去的三年里，鋰電儲(chǔ)能系統(tǒng)成本迅速下降了50%，第二個(gè)50%在未來3年似乎也觸手可及。目前儲(chǔ)能系統(tǒng)價(jià)格平均為2200-2500元/千瓦時(shí)，到2020年底，鋰離子電池各部件材料的研發(fā)與制備技術(shù)都將得以完善，與國際水平形成競爭，鋰電池成本有望降至1000元/千瓦以下，整個(gè)鋰電池系統(tǒng)成本有望降至1200-1600元/千瓦。低成本+高壽命，未來儲(chǔ)能的盈利模式將非常樂觀。曹紅彬表示中天已在合同能源管理、合資合作、EPC工程總包等方面開展儲(chǔ)能商業(yè)模式的探索。

中天科技集團(tuán)總裁薛馳

中天科技從1992年成立，2002年在上交所上市，25年的發(fā)展中經(jīng)過三次轉(zhuǎn)型，從通信到智能電網(wǎng)再到新能源，中天在每一個(gè)領(lǐng)域都有代表性產(chǎn)品出現(xiàn)。通信的光線光棒，電網(wǎng)領(lǐng)域的特種電纜，海底電纜，直到今天的新能源。在新能源，中天雖然是一個(gè)后來者，但是在短時(shí)間內(nèi)就完成了全產(chǎn)業(yè)鏈的布局，中天眼光的敏銳和強(qiáng)大的執(zhí)行力不得不敬佩。中天科技集團(tuán)總裁薛馳把公司發(fā)展的秘訣總結(jié)為了兩點(diǎn)：特種戰(zhàn)略和全產(chǎn)業(yè)鏈延伸。也祝愿中天在自己的戰(zhàn)略規(guī)劃中走得更遠(yuǎn)更好！