基于風(fēng)光儲(chǔ)充的工業(yè)園區(qū)綜合能源系統(tǒng)解決方案及典型案例

基于風(fēng)光儲(chǔ)充的工業(yè)園區(qū)綜合能源系統(tǒng)

解決方案及典型案例目錄一、系統(tǒng)構(gòu)建二

、協(xié)同優(yōu)化三、安全保護(hù)四、運(yùn)行維護(hù)五、

典型案例一、系統(tǒng)構(gòu)建上海電氣電站集團(tuán)上海電機(jī)廠的主要產(chǎn)品有大中型交流電動(dòng)機(jī)、直流電動(dòng)機(jī)、風(fēng)力發(fā)電

機(jī)、汽輪發(fā)電機(jī)等；■占地面積約80萬(wàn)平方米，最大廠房長(zhǎng)312米，主跨寬36米，高34米；生產(chǎn)設(shè)備3000余臺(tái)、精細(xì)設(shè)備280余臺(tái)；上海電機(jī)廠用電量巨大，當(dāng)前配電容量71.5MVA,年用電量高達(dá)約7000萬(wàn)度；廠區(qū)A能源管理

能源管理系統(tǒng)A

系統(tǒng)B不同廠區(qū)缺少統(tǒng)一管理

用電負(fù)荷高，節(jié)能空間大峰谷負(fù)荷調(diào)節(jié)難度大一、基于風(fēng)光儲(chǔ)充的工業(yè)園區(qū)綜合能源系統(tǒng)構(gòu)建現(xiàn)有能源管理存在諸多問(wèn)題與痛點(diǎn)用電智能化水平不足直供電罰則問(wèn)題能源管理靠人工場(chǎng)景廠區(qū)R■提高可再生能源使用率，優(yōu)化工業(yè)園區(qū)

能源結(jié)構(gòu)；■與工業(yè)園區(qū)高度融合，和諧發(fā)展，量身

定制解決方案；■構(gòu)建停車棚光儲(chǔ)充系統(tǒng)，解決員工“綠

色”出行難點(diǎn)；■采用智慧能源技術(shù)，降低企業(yè)能耗和成

本，實(shí)現(xiàn)園區(qū)企業(yè)共贏；■削峰填谷、需求響應(yīng)，降低用電成本，探索用戶側(cè)儲(chǔ)能參與參與需求側(cè)管理；■低碳綠色園區(qū)智慧能源商業(yè)模式示范。aaV角狀鵬10kW一、基于風(fēng)光儲(chǔ)充的工業(yè)園區(qū)綜合能源系統(tǒng)構(gòu)建系統(tǒng)構(gòu)建原則：電腦Web

運(yùn)營(yíng)云平

手機(jī)APP網(wǎng)費(fèi)發(fā)電機(jī)廠0aV配能量管理系電機(jī)廠a4VR福伊特&4V光伏；逆

查1器|光伏追6kVE電周狀W光伏400*曲薄電子w

黃薄典t■根據(jù)廠區(qū)提供的日負(fù)荷曲線數(shù)據(jù)可知，夏季為負(fù)荷高峰，峰值負(fù)荷約為16MW。■根據(jù)1月、4月、7月、10月典型日負(fù)荷特性曲線可知，上午9-11點(diǎn)以及下午14-16點(diǎn)是兩個(gè)負(fù)荷高峰，負(fù)荷比較穩(wěn)定，峰谷差明顯。一、基于風(fēng)光儲(chǔ)充的工業(yè)園區(qū)綜合能源系統(tǒng)構(gòu)建負(fù)荷特性分析7

月

平

均

日

負(fù)

荷

特

性

曲

線4

月

平

均

日

負(fù)

荷

特

性

曲

線1

月

平

均

日

負(fù)

荷

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曲

線10

月

平均日

負(fù)荷特

性

曲

線參數(shù)源2.2MW光伏發(fā)電系統(tǒng)、10kW風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)網(wǎng)光伏系統(tǒng)低壓380V、儲(chǔ)能系統(tǒng)6kV儲(chǔ)4.02MW/12.6MWh磷酸鐵鋰電池70kW/307.2kWh梯次利用動(dòng)力電池荷廠區(qū)用電負(fù)荷一、基于風(fēng)光儲(chǔ)充的工業(yè)園區(qū)綜合能源系統(tǒng)構(gòu)建源-儲(chǔ)-荷功率和容量配比圖

例

磷酸鐵鋰儲(chǔ)能系統(tǒng)

安全性高、能量密度高、充放電倍率高、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，是

未來(lái)最具有市場(chǎng)前景的儲(chǔ)能電池

體系。先進(jìn)儲(chǔ)能電池，需求側(cè)響應(yīng)、虛擬電廠一、基于風(fēng)光儲(chǔ)充的工業(yè)園區(qū)綜合能源系統(tǒng)構(gòu)建電

腦Wob費(fèi)電

網(wǎng)wme#磷酸鐵鋰儲(chǔ)能電池集裝箱儲(chǔ)能PCS、

升壓變一體倉(cāng)磷酸鐵鋰儲(chǔ)能電池組aVE能量管理系運(yùn)營(yíng)云平

手

機(jī)

APP光伏理變器發(fā)電機(jī)廠電機(jī)廠橘伊特兆伏光侯一、基于風(fēng)光儲(chǔ)充的工業(yè)園區(qū)綜合能源系統(tǒng)構(gòu)建“風(fēng)光儲(chǔ)充”

微網(wǎng)系統(tǒng)“風(fēng)光儲(chǔ)充”系統(tǒng)本地控制終端aaVBt#觸量省題系梯次利用儲(chǔ)能系統(tǒng)費(fèi)電網(wǎng)中電

腦Web風(fēng)力發(fā)電機(jī)車棚光伏運(yùn)營(yíng)云平

手機(jī)APP福伊特aaVE*電機(jī)廠eaVE發(fā)電WQ4V光t伏aVE4W光優(yōu)光b←電腦Web運(yùn)營(yíng)云平多系電網(wǎng)福伊特

電機(jī)廠

發(fā)電W伏理

變1器口充分利用廠區(qū)合理屋面，園區(qū)各方參與；口就地消納，提升新能源利用率，降低能耗；口

薄

膜CIGS組件，效率高、美觀、弱光性能好；一、基于風(fēng)光儲(chǔ)充的工業(yè)園區(qū)綜合能源系統(tǒng)構(gòu)建屋面光伏發(fā)電系統(tǒng)手機(jī)APP光伏1

變aV二、協(xié)同優(yōu)化配電網(wǎng)側(cè)一場(chǎng)景3:光伏出力小于用電負(fù)荷，且儲(chǔ)能電量滿足負(fù)荷用電需求鋰電池DC/ACPCS光儲(chǔ)充系統(tǒng)母線厘方負(fù)商

充電樁功率平衡：協(xié)調(diào)優(yōu)化控制策略

(四種主要運(yùn)行方式)本工程建設(shè)的供電系統(tǒng)運(yùn)行中調(diào)度優(yōu)先級(jí)如下：(1)優(yōu)先使用風(fēng)電和光伏發(fā)電。(2)儲(chǔ)能系統(tǒng)中儲(chǔ)存的電量。(3)在光伏出力不足、儲(chǔ)能電量較低的情況下通過(guò)電網(wǎng)供電。配電網(wǎng)側(cè)一場(chǎng)景4:光伏出力小于用電負(fù)荷，且儲(chǔ)能電量不滿足供電需求配電網(wǎng)側(cè)一場(chǎng)景1:光伏出力大于用電負(fù)荷，且儲(chǔ)能未充滿配電網(wǎng)側(cè)—場(chǎng)景2:光伏出力大于用電負(fù)荷，且儲(chǔ)能已充滿二、綜合能源系統(tǒng)的源-網(wǎng)-荷-儲(chǔ)協(xié)同優(yōu)化控制光儲(chǔ)充系統(tǒng)母線-電力負(fù)荷

充電樁光儲(chǔ)充系統(tǒng)母線電方負(fù)荷充電樁光儲(chǔ)充系統(tǒng)母線中電力負(fù)商

充電樁鋰電池PCS鋰電池PCS厘電池DCIACDC/ACDCIACPCS■功率因數(shù)提升；■無(wú)功優(yōu)先調(diào)節(jié)；■有功等效為功率受限的儲(chǔ)能機(jī)組；接入儲(chǔ)能系統(tǒng)后，廠區(qū)在電價(jià)峰值時(shí)間段的用電功率和用電量大大降低。二、綜合能源系統(tǒng)的源-網(wǎng)-荷-儲(chǔ)協(xié)同優(yōu)化控制功率因數(shù)調(diào)節(jié)綜合能源智慧管理平臺(tái)為用戶提供多能源系統(tǒng)項(xiàng)目前期的規(guī)劃設(shè)計(jì)、經(jīng)濟(jì)性分析、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、投資決策等系列解決方案；為用戶提供智能化遠(yuǎn)程集控、能耗分析、能量管理、預(yù)測(cè)性維護(hù)、健康度評(píng)估等一整套的多能源系統(tǒng)運(yùn)

營(yíng)管理托管服務(wù)；為用戶提供從設(shè)備到系統(tǒng)

全生命周期的資產(chǎn)管理托

管服務(wù)；為用廣提供節(jié)能解決方案

和服務(wù)；二、

綜合能源系統(tǒng)的源-網(wǎng)-荷-儲(chǔ)協(xié)同優(yōu)化控制綜合能源智慧管理平臺(tái)業(yè)務(wù)支撐個(gè)綜合能源智

慧管理平臺(tái)智能用電

智能微網(wǎng)

市場(chǎng)交易智慧城市智慧園區(qū)

綠色建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)

風(fēng)險(xiǎn)預(yù)判￥資產(chǎn)管理預(yù)測(cè)性維護(hù)能量管理|運(yùn)營(yíng)管理節(jié)能決策系統(tǒng)架構(gòu)主要分為：◆設(shè)備及數(shù)據(jù)傳輸層◆核心軟件層高級(jí)應(yīng)用層資源數(shù)據(jù)

現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)負(fù)荷數(shù)據(jù)

設(shè)備數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)采集及存儲(chǔ)“風(fēng)機(jī)

光

熱

溴

機(jī)燃

機(jī)鍋爐多

熊

系

練分布式能源規(guī)劃運(yùn)

營(yíng)一體化管理平臺(tái)遠(yuǎn)程運(yùn)維CEMS資產(chǎn)評(píng)估流程管理能源交易”售電業(yè)務(wù)支持高級(jí)數(shù)據(jù)增值服務(wù)資產(chǎn)管理

節(jié)能決策綜合能源智慧管理平臺(tái)二、

綜合能源系統(tǒng)的源-網(wǎng)-荷-儲(chǔ)協(xié)同優(yōu)化設(shè)備及數(shù)據(jù)傳

輸層初級(jí)數(shù)據(jù)增值服務(wù)智能化報(bào)表用能分析核心軟件層高級(jí)應(yīng)用層貧荷預(yù)測(cè)運(yùn)行優(yōu)化策略需求側(cè)響應(yīng)

預(yù)測(cè)性維護(hù)系統(tǒng)規(guī)劃集成設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)分析健康度評(píng)估

用電評(píng)估能量管理IOT及數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)能章管建

發(fā)電預(yù)測(cè)光伏

儲(chǔ)

能能耗分析泵三、安全保護(hù)短路保護(hù)

絕緣保護(hù)

高壓標(biāo)識(shí)過(guò)欠壓保護(hù)

高低溫保護(hù)

過(guò)流保護(hù)

消防系統(tǒng)

溫控系統(tǒng)

監(jiān)控系統(tǒng)材料阻燃等級(jí)

電芯安全設(shè)計(jì)密封

(IP54)

耐振動(dòng)

耐沖擊

耐碰撞電氣安全安全設(shè)計(jì)化學(xué)安全儲(chǔ)能系統(tǒng)的安全設(shè)計(jì)三、

綜合能源系統(tǒng)的安全與保護(hù)機(jī)械與電氣級(jí)安全機(jī)械安全防護(hù)裝置、電氣安全防護(hù)裝置產(chǎn)品級(jí)安全

通過(guò)GB、UL、UN、IEC、ISO

安全測(cè)試，無(wú)起火爆炸隱患GB國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)IEC材料級(jí)安全新型磷酸鐵鋰材料、阻燃電解液機(jī)械安全功能安全I(xiàn)SO等破壞性UN

38.3變流器過(guò)流保護(hù)保護(hù)技術(shù)發(fā)電系統(tǒng)的漏電保護(hù)防直通保護(hù)

軟件保護(hù)

硬件保護(hù)增加風(fēng)扇流量

限制電流

俞出除光伏發(fā)電系統(tǒng)保護(hù)技術(shù)三、綜合能源系統(tǒng)的安全與保護(hù)接地漏電保護(hù)電氣火災(zāi)監(jiān)控腳漏電保護(hù)開(kāi)關(guān)變流器過(guò)溫鑒福方式

相敏方式短路保護(hù)電氣火災(zāi)監(jiān)控四、運(yùn)行維護(hù)1

301進(jìn)線柜未發(fā)生告答事件頻車異常，功率因數(shù)異常得分：821CEM9000

箱變測(cè)控未發(fā)生告答事件功率因數(shù)異常得分：86實(shí)時(shí)健瘐度(預(yù)測(cè))301進(jìn)線柜骨分FGY103

箱變測(cè)控1

302進(jìn)線柜未發(fā)生告管事件頻率異常，功率因數(shù)異常得分：82FGY102

箱變測(cè)控未發(fā)生告管事件三相電壓不平衡度異常得分：85能康底員CP2CP-04XB-01HL-01NB■用戶負(fù)荷和儲(chǔ)能系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控；■智能化最大需量申報(bào)；■數(shù)據(jù)可視化；■

多終端查看；■電力運(yùn)行分析報(bào)告；■

電池的更換以插箱為單位■

變流器的更換以方便安裝的部件形式

更換；■直流電容器組、功率模組，控制器；■大數(shù)據(jù)平臺(tái)；統(tǒng)計(jì)分析；設(shè)備性能評(píng)估；設(shè)備優(yōu)化；■

優(yōu)化備件庫(kù)存；發(fā)生活異常得分：

85技生害登年率因數(shù)異常

:0遠(yuǎn)程監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)分析模塊化更換四

、綜合能源系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)上海聚脈能源至產(chǎn)卡片只預(yù)性維護(hù)運(yùn)5報(bào)告智能監(jiān)控光伏運(yùn)維事件與工單

資產(chǎn)管理崗行工業(yè)區(qū)智慧能源示范項(xiàng)目(一期)藍(lán)色預(yù)田

p

2021-04-152021-04-152021-04-15

2021-04-09

2021-04-132021-04-171130正常設(shè)備黃色預(yù)五、

典型案例福伊特車間屋面光伏

1081.70kWp2號(hào)停車場(chǎng)光伏361.90kWp6個(gè)交流充電樁，1個(gè)直流充電樁，1套70kW/307.2kWh梯級(jí)利用儲(chǔ)能系統(tǒng)線圈車間屋面光伏191.40kWpGVPI車間屋面光伏370.04kWp集裝箱儲(chǔ)能系統(tǒng)4.02MW/12.6MWh圖

例。辦公槽車間廠房生活區(qū)五

、基于風(fēng)光儲(chǔ)充的工業(yè)園區(qū)綜合能源系統(tǒng)典型案例3號(hào)停車場(chǎng)光伏

212.99kWp14個(gè)交流充電樁外轉(zhuǎn)制單位租賃區(qū)域提供外(轉(zhuǎn)制單位使用區(qū)域項(xiàng)目規(guī)模意聲A■新能源累計(jì)發(fā)電量1.17

GWh

;■儲(chǔ)能系統(tǒng)累計(jì)充電量5.26

GWh

;■儲(chǔ)能系統(tǒng)累計(jì)放電量4.98GWh

;■每年可節(jié)約標(biāo)煤約665噸，

減少二氧化碳排

放約1760噸，減少有害氣體排放約1.8噸?！鰡?dòng)時(shí)間：2019年10月■項(xiàng)目地點(diǎn)：上海電機(jī)廠工業(yè)園區(qū)內(nèi)■并網(wǎng)方式：自發(fā)自用■并網(wǎng)時(shí)間：2020年6月五、基于風(fēng)光儲(chǔ)充的工業(yè)園區(qū)綜合能源系統(tǒng)典型案例項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)收益項(xiàng)目建設(shè)情況向行工業(yè)反育量能源系統(tǒng)口五：寒瓜系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)五系統(tǒng)主界面口“能源魔盒”案例有助于上海開(kāi)展電力需求響應(yīng)和虛擬電廠工作，緩解電網(wǎng)運(yùn)行壓力，提高上海電力運(yùn)行安全和保障水平。口光伏系統(tǒng)適用于光照資源較豐富的地區(qū)，風(fēng)能系統(tǒng)適用于風(fēng)資源較豐富的地區(qū)，儲(chǔ)能系統(tǒng)適用于采用峰平谷電價(jià)并存在負(fù)荷不平衡的用戶。口

融

入5G

基站、數(shù)據(jù)中心等“新基建”重點(diǎn)技術(shù)的園區(qū)綜合能源服務(wù)手段，也將是未來(lái)工業(yè)園區(qū)節(jié)能降耗、實(shí)現(xiàn)綠色低碳轉(zhuǎn)型的重要實(shí)施方向?？?/p>

典

型“能源魔盒”案例的解決方案，與閔行工業(yè)園區(qū)高度融合，在不改變園區(qū)原有建筑格局為前提條件下，以“風(fēng)、光、儲(chǔ)、充、控、檢”一體化形式實(shí)現(xiàn)多能協(xié)同互補(bǔ)和能源綜合梯級(jí)利用

，不