MW級(jí)大容量鋰電池儲(chǔ)能電站自主研發(fā)集成報(bào)告

1、最新 精品 Word 歡迎下載 可修改MW級(jí)大容量鋰電池儲(chǔ)能電站自主研發(fā)集成報(bào)告中國(guó)智能電網(wǎng)在線 2022-9-20 18:55:35 (閱266次) 關(guān)鍵詞: 鋰電池儲(chǔ)能電站 儲(chǔ)能系統(tǒng) 儲(chǔ)能技術(shù)MW級(jí)大容量鋰電池儲(chǔ)能電站自主研發(fā)集成報(bào)告1 國(guó)內(nèi)外大容量鋰電池儲(chǔ)能系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀近年來，儲(chǔ)能技術(shù)的研究和發(fā)展一直受到各國(guó)能源、交通、電力、電訊等部門的重視。電能的儲(chǔ)存形式可具體分為機(jī)械、電磁、電化學(xué)電池三大類型。其中電池儲(chǔ)能近年來受到越來越多的關(guān)注。鉛酸電池作為最早的電化學(xué)電池之一，已經(jīng)歷了近150年的發(fā)展歷程。利用鉛酸電池構(gòu)建大容量?jī)?chǔ)能系統(tǒng)接入電網(wǎng)，作為移峰填谷的應(yīng)用，最早開始于1980年代。然而，

2、鉛酸電池循環(huán)壽命較短(平均循環(huán)壽命為5001500次)而且在高溫下壽命會(huì)縮短，能量密度和功率密度較低(3050Wh/kg、75300W/kg)，且在制造過程中存在一定的環(huán)境污染，這使得常規(guī)電池遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了大容量接入電網(wǎng)的要求。因此，近年來世界各國(guó)大力研究高級(jí)電池(advanced battery)，例如，鈉硫電池，液流電池等，其中鋰離子電池是高級(jí)電池中一種有廣泛應(yīng)用潛力的電池。2022年美國(guó)復(fù)蘇與再投資法案中預(yù)算20億美元，用于鼓勵(lì)高級(jí)電池在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，其中，就包括鋰離子電池。隨著鋰離子電池性能和安全性的提高，以及成本的降低，由于其具有能量密度高、無記憶效應(yīng)、無污染、自放電小、循環(huán)壽命長(zhǎng)

3、的特點(diǎn)，逐步受到業(yè)界的關(guān)注和重視。從鋰離子電池使用的正極材料角度可以將目前的鋰離子電池分為： (LiCoO2) 鈷酸鋰電池、(Li(NiCoMn)O2)三元材料電池、(LiMn2O4)錳酸鋰電池以及(LiFePO4)磷酸鐵鋰電池等。鈷酸鋰電池由于在充電和高溫狀態(tài)下存在安全問題，且鈷是稀貴資源，其成本高，因此鈷酸鋰電池不宜在大容量電池儲(chǔ)能中采用。錳酸鋰電池正極材料資源豐富、價(jià)格低廉，安全性好，無環(huán)境污染，近年來取得重大突破，已在電動(dòng)公交車中嘗試應(yīng)用。三元材料鋰電池是鈷酸鋰電池的替代產(chǎn)品，其相對(duì)安全、成本較低，鈦酸鋰電池是三元材料鋰電池的一種。磷酸鐵鋰電池，與傳統(tǒng)的鈷酸鋰電池相比，能量密度為鈷酸鋰

4、電池的75%，但在制造成本、安全性、循環(huán)壽命等方面有明顯的優(yōu)勢(shì)。目前，鋰離子電池在交通行業(yè)(電動(dòng)汽車)得到了廣泛應(yīng)用。2022年美國(guó)鋰離子電池的市場(chǎng)銷售量為10億美元，并且預(yù)計(jì)每年有50-60%的增長(zhǎng)幅度。但是，鋰離子電池大容量集成接入電網(wǎng)的應(yīng)用直到2022年10月后才開始有報(bào)道。美國(guó)A123 Systems公司已開發(fā)出2MW0.25h的H-APU柜式磷酸鐵鋰電池儲(chǔ)能系統(tǒng)(Hybrid Ancillary Power Unit)，2022年11月，A123 Systems公司聯(lián)合GE公司，與美國(guó)AES公司與合作，于2022年在賓夕法尼亞州實(shí)施了2MW的H-APU柜式磷酸鐵鋰電池儲(chǔ)能系統(tǒng)接入電網(wǎng)

5、。同時(shí)，將類似的2個(gè)MW級(jí)磷酸鐵鋰電池儲(chǔ)能系統(tǒng)分別接入了加利福尼亞的兩個(gè)風(fēng)電場(chǎng)。其應(yīng)用主要定位于為電力系統(tǒng)提供包括頻率控制在內(nèi)的輔助服務(wù)和新能源靈活接入。南加州愛迪生電力公司(Southern California Edison)于2022年8月計(jì)劃投資6千萬美元(其中2.5千萬美元由美國(guó)能源局補(bǔ)貼)，利用A123 Systems的設(shè)備建設(shè)當(dāng)今世界上最大的鋰離子電站(32MWh);印第安納州的Power & Light 公司于2022年7月對(duì)美國(guó)另外一個(gè)主要鋰離子電池生產(chǎn)商Altairnano公司的2個(gè)1MW/250kWh(4C充放)的鋰離子儲(chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)行了測(cè)試。在國(guó)內(nèi)，深圳比亞迪公司已開發(fā)出基

6、于磷酸鐵鋰電池儲(chǔ)能技術(shù)的200kW4h柜式儲(chǔ)能電站和1MW4h儲(chǔ)能示范站(目前實(shí)際投入運(yùn)行330kW4h)，其應(yīng)用方向定位于削峰填谷和新能源靈活接入。總之，全世界范圍內(nèi)的大容量鋰離子電池儲(chǔ)能系統(tǒng)目前還處于試驗(yàn)與示范階段，沒有形成成熟的成套裝備產(chǎn)業(yè)，但是，大容量鋰離子電池儲(chǔ)能系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用發(fā)展勢(shì)頭迅猛，發(fā)展?jié)摿薮蟆? 鋰電池儲(chǔ)能電站的技術(shù)成熟度與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估電池儲(chǔ)能電站的關(guān)鍵設(shè)備主要包括電池、電池管理系統(tǒng)(BMS)、站內(nèi)監(jiān)控系統(tǒng)和電力電子變流器(PCS)四個(gè)部分。目前，國(guó)內(nèi)作為動(dòng)力電池使用的單體鋰電池技術(shù)已經(jīng)成熟，包括比亞迪公司在內(nèi)的多個(gè)電池廠家能提供現(xiàn)成產(chǎn)品，但大規(guī)模電池成組使用技術(shù)有待

7、成熟，成組后電池的一致性與壽命管理尚待完善;在電池監(jiān)控系統(tǒng)方面，國(guó)內(nèi)已有基于信號(hào)采集的簡(jiǎn)單BMS系統(tǒng)的產(chǎn)品，但尚不具備對(duì)大規(guī)模電池組進(jìn)行管理控制的能力，尤其在大規(guī)模單體電池成堆成組后，電池一致性問題成為影響電池壽命的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，而采用電池均衡技術(shù)則是目前技術(shù)的發(fā)展前沿，國(guó)內(nèi)目前在電池動(dòng)態(tài)均衡技術(shù)剛剛起步，大規(guī)模應(yīng)用少有報(bào)道，其中凹凸科技公司的電池管理系統(tǒng)技術(shù)水平在國(guó)內(nèi)處于前沿，從對(duì)外報(bào)道來看也僅能同時(shí)管理5節(jié)單體電池，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)均衡;站內(nèi)監(jiān)控系統(tǒng)，目前在電力系統(tǒng)應(yīng)用廣泛，技術(shù)已經(jīng)比較成熟，但主要為傳統(tǒng)的監(jiān)控功能，對(duì)于儲(chǔ)能電站，還需實(shí)現(xiàn)對(duì)電池堆的有效管理以及承擔(dān)儲(chǔ)能站的高級(jí)應(yīng)用控制功能，目前市場(chǎng)上已

8、有的產(chǎn)品無法滿足上述技術(shù)需求，需要在現(xiàn)有的廠(站)監(jiān)控平臺(tái)上進(jìn)行二次深化開發(fā);相比較而言，電力電子變流器(PCS)是四者當(dāng)中技術(shù)成熟度最低的一個(gè)，下面具體進(jìn)行分析。電力電子變流器(PCS)，是實(shí)現(xiàn)直流儲(chǔ)能電池與交流電網(wǎng)之間的雙向能量傳遞，將儲(chǔ)能電池接入電力系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備。國(guó)外實(shí)際工程的統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，在電池儲(chǔ)能系統(tǒng)中，PCS的成本占到整個(gè)系統(tǒng)成本的25%以上。目前，傳統(tǒng)功率單向流動(dòng)的并網(wǎng)逆變器型PCS裝置在包括太陽能、風(fēng)能在內(nèi)的分布式發(fā)電技術(shù)中的已有廣泛的應(yīng)用。國(guó)內(nèi)從事電力電子變流器行業(yè)的企業(yè)也主要集中于光伏和風(fēng)力發(fā)電等新能源應(yīng)用領(lǐng)域，市場(chǎng)上還沒有專門針對(duì)儲(chǔ)能電站應(yīng)用的雙向變流器的成熟產(chǎn)品。下面

9、從風(fēng)電、光伏及STATCOM等的應(yīng)用情況來分析目前國(guó)內(nèi)外電力電子變流器(PCS)及其應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展水平以和技術(shù)成熟度情況。在風(fēng)電變流器領(lǐng)域，根據(jù)2022年10月出版的中國(guó)風(fēng)電研究報(bào)告2022的研究結(jié)果，在我國(guó)風(fēng)力發(fā)電裝備產(chǎn)業(yè)鏈中，盡管零部件產(chǎn)業(yè)化情況有了較大的進(jìn)展，但是風(fēng)電機(jī)組的控制系統(tǒng)和變流系統(tǒng)等核心部件的產(chǎn)業(yè)化程度較低，仍然是國(guó)內(nèi)風(fēng)電設(shè)備制造業(yè)中最薄弱的環(huán)節(jié)。風(fēng)電變流器屬于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組大型核心部件之一，也是目前風(fēng)電制造行業(yè)國(guó)產(chǎn)化水平較低的部件之一。一直以來國(guó)內(nèi)變流器市場(chǎng)被ABB等幾家外資巨頭壟斷，但是國(guó)家近幾年發(fā)布了關(guān)于風(fēng)力發(fā)電方面的一大批科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目，在風(fēng)電機(jī)組控制系統(tǒng)及變流器的研發(fā)

10、及產(chǎn)業(yè)化方面投入了大量資金，促進(jìn)了國(guó)內(nèi)風(fēng)電變流器企業(yè)的發(fā)展。目前，在華提供風(fēng)電變流器的主要外資企業(yè)有：ABB(瑞士)，科孚德機(jī)電Converteam(法國(guó)阿爾斯通)，美國(guó)超導(dǎo)公司AMSC Windtec，艾默生網(wǎng)絡(luò)能源有限公司(美國(guó))，施耐德電氣(法國(guó)，已并購(gòu)Xantrex);國(guó)內(nèi)目前能提供1.5MW以上風(fēng)電變流器的廠家有合肥陽光電源，北京科諾偉業(yè)，黑龍江九洲電氣，北京清能華福，國(guó)電龍?jiān)措姎猓啥紪|方日立，株洲南車時(shí)代，北京四方繼保、海得控制等，在研以及擬建項(xiàng)目有國(guó)電南瑞(在研)，北京榮信股份(擬建項(xiàng)目)，山東新風(fēng)光電子科技發(fā)展有限公司(全功率變流器在研)，甘肅天水電傳(長(zhǎng)城電工，擬建項(xiàng)目)等

11、。風(fēng)電變流器分為雙饋型變流器和直驅(qū)型全功率變流器兩種。目前國(guó)內(nèi)絕大部分企業(yè)提供的都是雙饋型變流器，1.5MW雙饋型機(jī)組所使用的變流器容量為500kW;金風(fēng)公司研制的國(guó)內(nèi)首個(gè)1.2MW直驅(qū)型風(fēng)電變流器，近期已經(jīng)投入市場(chǎng)。在光伏發(fā)電領(lǐng)域，成立于1981年的艾思瑪(SMA)是全球最早也是最大的光伏逆變器生產(chǎn)企業(yè)(德國(guó)市場(chǎng)占有率達(dá)50%以上)，占全球市場(chǎng)33%左右的市場(chǎng)份額，是全球光伏逆變器第一大生產(chǎn)供應(yīng)商，第二位是Fronius，全球前七位的生產(chǎn)企業(yè)占領(lǐng)了74%的市場(chǎng)份額。2022年國(guó)內(nèi)光伏逆變器的進(jìn)口量為13.6MW，其中德國(guó)是最主要的進(jìn)口來源地，占全部進(jìn)口量的70%，主要的供貨企業(yè)包括艾思瑪(S

12、MA)、KACO、康能(Conergy)，其次為奧地利占7%，主要的生產(chǎn)企業(yè)為Fronrius，瑞士占6%，主要的廠商為Sputnik、Studer。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)光伏逆變器的廠商有合肥陽光、北京索英、北京科諾偉業(yè)、志誠(chéng)冠軍、北京日佳、南京冠亞、北京四方繼保等企業(yè)。目前，我國(guó)在中小功率光伏逆變器上與國(guó)外處于同一水平，在500kW以上大功率并網(wǎng)逆變器上，合肥陽光電源等國(guó)內(nèi)企業(yè)已經(jīng)可以提供?？傮w上說，在大容量光伏逆變器方面，國(guó)內(nèi)企業(yè)已接近國(guó)外企業(yè)的技術(shù)水平，不過在裝置模塊化設(shè)計(jì)、系統(tǒng)集成、檢測(cè)技術(shù)以及穩(wěn)定性可靠性方面還存在一定差距。在STATCOM相關(guān)領(lǐng)域方面，由清華大學(xué)和原河南省電力局合作研制的20M

13、VA的STATCOM，1999年在河南省洛陽市朝陽220KV變電站投入試運(yùn)行，并于通過了相關(guān)科技鑒定。這是目前國(guó)內(nèi)唯一的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的且經(jīng)過運(yùn)行鑒定的大容量STATCOM裝置;2022年，由上海電力公司、許繼電源有限公司和清華大學(xué)合作完成的采用IGCT器件的50Mvar鏈?zhǔn)絊TATCOM裝置在上海西郊變電站投運(yùn)成功，并通過了國(guó)家電網(wǎng)公司組織的專家驗(yàn)收。與風(fēng)電和光伏等可再生能源并網(wǎng)領(lǐng)域不同的是，大規(guī)模電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的應(yīng)用對(duì)于變流器(PCS)的技術(shù)要求更高，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：(1)PCS既要與電池組接口完成充放電管理，又要與電網(wǎng)接口實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)功能。在光伏逆變器中，電能是從電池板到電網(wǎng)單向流動(dòng)

14、的，而且光伏電池特性平穩(wěn)，控制相對(duì)簡(jiǎn)單;在風(fēng)力發(fā)電中，變流器秩序保證輸入輸出功率平衡即可，無需進(jìn)行能量管理。(2)大規(guī)模電池儲(chǔ)能電站中，并網(wǎng)只是對(duì)PCS的最基本要求，PCS更重要的任務(wù)是要與電網(wǎng)配合實(shí)現(xiàn)諸如移峰填谷、調(diào)頻調(diào)峰、孤網(wǎng)供電、動(dòng)態(tài)無功支持、電力系統(tǒng)穩(wěn)定器以及改善電能質(zhì)量等多種系統(tǒng)級(jí)應(yīng)用功能。PCS不再是一個(gè)獨(dú)立的并網(wǎng)裝置，而是需要與電力系統(tǒng)進(jìn)行頻繁互動(dòng)的系統(tǒng)級(jí)設(shè)備。(3)上述與電網(wǎng)互動(dòng)的高級(jí)應(yīng)用功能，PCS難以單獨(dú)完成，而是需要和儲(chǔ)能電站的監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行協(xié)調(diào)控制，即PCS只是儲(chǔ)能電站控制系統(tǒng)中的一個(gè)環(huán)節(jié)(4)光伏、風(fēng)電等并網(wǎng)應(yīng)用中，PCS只在電網(wǎng)穩(wěn)態(tài)情況下工作，在電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)僅需要保

15、持一定時(shí)間不脫網(wǎng)即可;而電池儲(chǔ)能電站的大多數(shù)應(yīng)用是針對(duì)電網(wǎng)的故障狀態(tài)，PCS需要實(shí)時(shí)主動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)電壓、頻率等信息，并隨時(shí)響應(yīng)AGC、AVC等系統(tǒng)調(diào)度指令，一旦系統(tǒng)發(fā)生異?；蚬收?，需要其快速做出響應(yīng)，在小于秒級(jí)的時(shí)間內(nèi)迅速調(diào)整有功和無功出力，在關(guān)鍵時(shí)候微電網(wǎng)提供最有力的支撐，將故障造成的損失降至最低。而在MW級(jí)以上大規(guī)模儲(chǔ)能系統(tǒng)的應(yīng)用方面，國(guó)內(nèi)外尚無批量生產(chǎn)的產(chǎn)品，國(guó)外ABB、GE等大公司也只是有屈指可數(shù)的幾個(gè)示范項(xiàng)目。在國(guó)內(nèi)，這個(gè)領(lǐng)域幾乎還是空白。目前已見報(bào)道的只有上海世博會(huì)儲(chǔ)能項(xiàng)目中的100kW變流器(思源電氣研制)、浙江省電力試驗(yàn)研究院微網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目中的100kW雙向變流器(清華和北京四方

16、繼保聯(lián)合研制)，以及深圳比亞迪公司自建的200kW儲(chǔ)能電站示范項(xiàng)目(比亞迪自行研制，PCS容量100kW)，500kW以上的儲(chǔ)能雙向變流器國(guó)內(nèi)還還未見報(bào)道。其中，在上海世博會(huì)和比亞迪的儲(chǔ)能項(xiàng)目中,PCS的高級(jí)應(yīng)用策略實(shí)現(xiàn)了移峰填谷的基礎(chǔ)功能;而浙江省電力試驗(yàn)研究院微網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目在應(yīng)用策略方面，除了實(shí)現(xiàn)移峰填谷外，還在系統(tǒng)調(diào)頻、與可再生能源接入配合以及孤網(wǎng)供電等方面進(jìn)行了研究和嘗試。然而，該系統(tǒng)為容量有限的實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用，其與大容量?jī)?chǔ)能電站并網(wǎng)運(yùn)行的應(yīng)用要求相比，還有很多需要進(jìn)一步研究完善的地方。綜合以上分析，開展MW級(jí)鋰電池儲(chǔ)能電站存在以下技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)：1) 3萬節(jié)以上單體構(gòu)成的鋰電池系統(tǒng)的成組技術(shù)、

17、運(yùn)行維護(hù)、SOC以及SOH等狀態(tài)估計(jì)與監(jiān)測(cè)技術(shù)，國(guó)內(nèi)沒有相關(guān)的工程經(jīng)驗(yàn)。2) 適合于MW級(jí)儲(chǔ)能電站應(yīng)用的大容量PCS目前國(guó)內(nèi)沒有相關(guān)產(chǎn)品，需要完全自主研發(fā)。3) 在MW級(jí)鋰電池儲(chǔ)能電站中的控制技術(shù)上，既要考慮PCS與鋰電池的接口技術(shù)，在保證大容量鋰電池的使用壽命和安全性的條件下，合理的對(duì)電池進(jìn)行充放電管理;同時(shí)，還要考慮以PCS作為接口的電網(wǎng)接入技術(shù)，考慮PCS滿足電力系統(tǒng)運(yùn)行的要求，發(fā)揮移峰填谷、調(diào)峰調(diào)頻、無功調(diào)節(jié)、孤島運(yùn)行等功能。4) MW級(jí)大容量?jī)?chǔ)能電站往往由多臺(tái)PCS組成，站內(nèi)多臺(tái)PCS之間直接協(xié)作機(jī)制與實(shí)現(xiàn)方法尚待研究。5) 一般變電站的監(jiān)控信息點(diǎn)規(guī)模在3-5萬個(gè)左右，而MW級(jí)儲(chǔ)能電

18、站僅電池相關(guān)信息點(diǎn)表規(guī)模就在30萬以上，對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的容量與接入技術(shù)是一個(gè)的挑戰(zhàn)。6) 5MW級(jí)儲(chǔ)能電站有3萬節(jié)多電池，10臺(tái)PCS，信息量大，既要滿足容量的要求，又要滿足實(shí)時(shí)性的要求，站內(nèi)信息的分層分區(qū)設(shè)計(jì)及工程實(shí)現(xiàn)是一個(gè)技術(shù)難點(diǎn)。7) 市面上沒有廠家能提供完整解決方案，各自側(cè)重，系統(tǒng)集成成為關(guān)鍵的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)之一，一是完整的集成方案需要研究;二是各個(gè)部分有無集成所需的信息與接口需要確認(rèn)與研發(fā)。3 鋰電池儲(chǔ)能系統(tǒng)自主集成研發(fā)技術(shù)路線綜合當(dāng)前的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，難以找到單一的合作廠家，能提供整套符合南方電網(wǎng)公司MW級(jí)大容量鋰電池儲(chǔ)能電站示范工程建設(shè)目標(biāo)要求的系統(tǒng);目前也沒有廠家能提供有關(guān)儲(chǔ)能電站的運(yùn)行方

19、式和控制策略的完整解決方案，需要進(jìn)行自主研發(fā)。另外，南方電網(wǎng)示范工程的重點(diǎn)之一是了解各種電池、PCS系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)的并網(wǎng)運(yùn)行以及整體系統(tǒng)集成等各方面的技術(shù)要點(diǎn)，從而制定相應(yīng)的技術(shù)規(guī)范，形成儲(chǔ)能電站建設(shè)規(guī)范，為推廣儲(chǔ)能電站建設(shè)提供技術(shù)、規(guī)范方面的保障系統(tǒng)。這就涉及到多家電池、PCS的有效集成，技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)與挑戰(zhàn)加大。依靠單純?cè)O(shè)備采購(gòu)很難達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)，為此，需要公司進(jìn)行自主集成研發(fā)。自主集成研發(fā)的內(nèi)容包括儲(chǔ)能電站的高級(jí)應(yīng)用策略、關(guān)鍵設(shè)備、和系統(tǒng)集成三個(gè)方面。3.1 儲(chǔ)能電站高級(jí)策略方面：大規(guī)模電池儲(chǔ)能系統(tǒng)應(yīng)用于電力系統(tǒng)，改變了傳統(tǒng)電力系統(tǒng)發(fā)、輸、變、配用瞬時(shí)平衡的運(yùn)行規(guī)律，將會(huì)給電力系統(tǒng)帶來一系列革

20、命性的變化。國(guó)外電力公司在這方面以及開展了大量的研究工作，并在一系列的示范工程中發(fā)揮出顯著的效益。大規(guī)模電池儲(chǔ)能電站在電力系統(tǒng)中的典型下圖所示：圖 大規(guī)模儲(chǔ)能電站在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用示意圖研究?jī)?nèi)容：1) 調(diào)研與分析國(guó)外大容量?jī)?chǔ)能電站在電力系統(tǒng)工程應(yīng)用的控制策略的具體內(nèi)容與實(shí)現(xiàn)方式;2) 調(diào)研與分析國(guó)內(nèi)外不同類型蓄電池的性能、指標(biāo)及BMS的控制策略;3) 調(diào)研與分析國(guó)內(nèi)外不同類型儲(chǔ)能裝置的電網(wǎng)接入方式;4) 調(diào)研與分析國(guó)內(nèi)外電池儲(chǔ)能系統(tǒng)PCS裝置的構(gòu)成與參數(shù)選擇，給出自主集成與研發(fā)部分的PCS技術(shù)解決方案;5) 研究?jī)?chǔ)能電站各種應(yīng)用對(duì)電池容量，電池充放響應(yīng)性能的要求;6) 電池儲(chǔ)能裝置與可再生能源

21、發(fā)電聯(lián)合運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)調(diào)度方式研究;7) 帶有電池儲(chǔ)能裝置的電網(wǎng)動(dòng)態(tài)與穩(wěn)態(tài)特性的仿真分析;8) 儲(chǔ)能裝置接入配網(wǎng)后對(duì)繼電保護(hù)的影響研究。9) 基于RTDS或EMTDC建立電池儲(chǔ)能系統(tǒng)仿真研究平臺(tái)，對(duì)各種控制策略及其實(shí)現(xiàn)方式進(jìn)行仿真校核與優(yōu)化研究;10) 開展電池長(zhǎng)壽命運(yùn)行要求下的PCS充放電控制技術(shù)研究，統(tǒng)籌考慮電網(wǎng)運(yùn)行控制要求與電池長(zhǎng)壽命運(yùn)行要求，形成公司MW級(jí)儲(chǔ)能電站科自主集成與研發(fā)部分的控制策略及其實(shí)現(xiàn)方案，給出與工程部分的接口技術(shù)規(guī)范，給出自主集成與研發(fā)設(shè)備的技術(shù)解決方案，控制邏輯圖，指導(dǎo)關(guān)鍵設(shè)備研發(fā);預(yù)期效益：1) 編寫國(guó)內(nèi)外不同的已投運(yùn)儲(chǔ)能電站高級(jí)控制策略的綜述報(bào)告，使公司全面了解當(dāng)今

22、儲(chǔ)能電站的發(fā)展趨勢(shì)，為公司儲(chǔ)能電站的推廣提供基礎(chǔ)材料;2) 掌握儲(chǔ)能電站每個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景的具體內(nèi)容，為公司結(jié)合網(wǎng)情進(jìn)行儲(chǔ)能電站的規(guī)劃提供依據(jù)。3) 掌握儲(chǔ)能電站各種應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)電池容量、充放電時(shí)間響應(yīng)的需求，掌握儲(chǔ)能電站各種應(yīng)用對(duì)電池壽命及其經(jīng)濟(jì)成本，為公司進(jìn)行儲(chǔ)能電站推廣建設(shè)的設(shè)計(jì)與經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析提供依據(jù)。4) 掌握儲(chǔ)能電站不同控制策略對(duì)于電網(wǎng)動(dòng)態(tài)特性的影響分析的系統(tǒng)方法，為儲(chǔ)能電站的接入提供分析的技術(shù)方法支撐;形成儲(chǔ)能系統(tǒng)數(shù)字仿真與物理模擬平臺(tái)，為儲(chǔ)能電站的接入提供分析的技術(shù)平臺(tái)。5) 掌握儲(chǔ)能裝置與可再生能源發(fā)電聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度的方法與方案，為公司在新能源接入方面提供指導(dǎo)。6) 形成公司MW級(jí)儲(chǔ)能示范工程的整體控制策略方案，為公司示范工程的建設(shè)提供技術(shù)指導(dǎo)與支撐。3.2 關(guān)鍵設(shè)備研發(fā)方面研究?jī)?nèi)容：1) 調(diào)研與分析國(guó)內(nèi)外不同類型PCS裝置的控制策略及其技術(shù)現(xiàn)狀;2) 研究應(yīng)用于儲(chǔ)能系統(tǒng)的500kW以上大容量雙向變流器(PCS)成套設(shè)計(jì)技術(shù)。3) 研究大規(guī)模儲(chǔ)能電站中PCS多機(jī)協(xié)調(diào)控制技術(shù)。4) 研究大容量雙向變流器(PCS)的技術(shù)規(guī)范要求。5) 研究大規(guī)模儲(chǔ)能電站系統(tǒng)接入技術(shù)。預(yù)期效益1) 掌握應(yīng)用于儲(chǔ)能系統(tǒng)的500kW以上大容量雙向變流器(PCS)成套設(shè)計(jì)技術(shù)，為公司進(jìn)行大容量?jī)?chǔ)能電站示范工程建設(shè)提供裝備技術(shù)保障。2)