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聚焦核心技術(shù)研發(fā) 推動(dòng)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)穩(wěn)健發(fā)展

“風(fēng)光火儲(chǔ)一體化是國家近年來重點(diǎn)鼓勵(lì)發(fā)展的電力產(chǎn)業(yè)形態(tài)，能夠有效平抑甚至消除新能源的波動(dòng)性，促進(jìn)新能源平穩(wěn)送出或就地消納。專業(yè)化整合后可實(shí)現(xiàn)煤炭、電力、新能源等產(chǎn)業(yè)之間的協(xié)同聯(lián)動(dòng)，提升集團(tuán)產(chǎn)業(yè)綜合競爭力、區(qū)域能源保障能力。”10月28日，山東能源集團(tuán)黨委書記、董事長李偉在電力板塊整合動(dòng)員會(huì)上說。

儲(chǔ)能作為電力資源利用的重要環(huán)節(jié)，是未來電力行業(yè)發(fā)展的必然選擇。由于新能源規(guī)模化的接入電網(wǎng)、電力削峰填谷、參與調(diào)壓調(diào)頻、發(fā)展微電網(wǎng)等方面的需要，儲(chǔ)能在未來電力系統(tǒng)中將是不可或缺的角色。山東能源電力集團(tuán)在做好風(fēng)電、光伏發(fā)電、火電等電力供給端開發(fā)的同時(shí)，將產(chǎn)業(yè)鏈向輸出端延伸，聚焦儲(chǔ)能核心技術(shù)攻關(guān)，研發(fā)智慧儲(chǔ)能系統(tǒng)，廣泛應(yīng)用于光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、充電系統(tǒng)等領(lǐng)域，構(gòu)建互聯(lián)互通的能源“路由器”。

聚焦核心技術(shù)攻關(guān)

新風(fēng)光電子公司是山東能源電力集團(tuán)旗下專業(yè)從事電力電子節(jié)能控制技術(shù)及相關(guān)產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)、銷售和服務(wù)于一體的國家高新技術(shù)企業(yè)。圍繞儲(chǔ)能技術(shù)研發(fā)，他們成立專業(yè)攻關(guān)團(tuán)隊(duì)，解決了儲(chǔ)能變流系統(tǒng)研發(fā)生產(chǎn)、儲(chǔ)能系統(tǒng)集成等技術(shù)難題。他們還參與制定了《預(yù)制艙式鋰離子電池儲(chǔ)能系統(tǒng)火災(zāi)抑制裝置測試方法》（T/CIAPS0015-2022）、《儲(chǔ)能用鋰離子電池系統(tǒng)安全評(píng)測技術(shù)規(guī)范》（T/CIAPS0016-2022）兩項(xiàng)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)，并于2022年3月15日正式頒布實(shí)施，對(duì)規(guī)范儲(chǔ)能行業(yè)健康有序發(fā)展，提升儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)裝備技術(shù)水平和國際市場競爭力，起到積極的推動(dòng)作用。

儲(chǔ)能主要應(yīng)用于發(fā)、輸、變、配、用的各個(gè)環(huán)節(jié)，為電力系統(tǒng)提供調(diào)峰、調(diào)頻、備用、黑啟動(dòng)、需求響應(yīng)等多種服務(wù)，應(yīng)用場景主要分為發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、用戶側(cè)。在發(fā)電側(cè)，主要是聯(lián)合傳統(tǒng)火電機(jī)組參與AGC輔助服務(wù)，與新能源風(fēng)光配套平抑波動(dòng)，提高風(fēng)光利用率；在電網(wǎng)側(cè)，主要是變電站儲(chǔ)能調(diào)峰調(diào)頻；在用戶側(cè)，主要是工商業(yè)用戶削峰填谷、光儲(chǔ)充微電網(wǎng)、應(yīng)急電源等。

2022年3月26日，首批35KV直掛式一次調(diào)頻儲(chǔ)能電站成功應(yīng)用到浙江光伏發(fā)電項(xiàng)目。隨著浙江新能源裝機(jī)規(guī)模不斷擴(kuò)大，同時(shí)區(qū)外來電持續(xù)增長，電力系統(tǒng)面臨轉(zhuǎn)動(dòng)慣量下降、頻率控制困難等結(jié)構(gòu)性困境，電力系統(tǒng)安全面臨嚴(yán)重威脅。為防止浙江電網(wǎng)發(fā)生突發(fā)大功率缺額導(dǎo)致低頻減載動(dòng)作，引發(fā)大面積停電事件，保障浙江電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，依據(jù)《電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導(dǎo)則》（GB38755-2019）,接入浙江電網(wǎng)的大型新能源場站急需具備一次調(diào)頻能力。

新風(fēng)光電子公司結(jié)合現(xiàn)場應(yīng)用需求，研發(fā)35KV高壓級(jí)聯(lián)直掛式一次調(diào)頻儲(chǔ)能電站容量28.4MW/9.66MWh ，具備一次調(diào)頻和無功補(bǔ)償功能。具有系統(tǒng)規(guī)模大、響應(yīng)速度快、運(yùn)行效率高、占地面積小、雙向調(diào)節(jié)能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，提升系統(tǒng)效率，提高儲(chǔ)能投資經(jīng)濟(jì)性。

聚力技術(shù)轉(zhuǎn)化應(yīng)用

安全是煤礦生產(chǎn)的頭等大事，煤礦供電安全既屬于煤礦生產(chǎn)安全的一部分，又是煤礦生產(chǎn)安全的前提條件。煤礦在供電電網(wǎng)斷電情況下，如果能快速、穩(wěn)定、持續(xù)、有效的保證關(guān)鍵用電負(fù)荷供電，就可以避免煤礦因供電電網(wǎng)癱瘓而造成的人身安全和其他事故。儲(chǔ)能電源的研發(fā)成為行業(yè)內(nèi)共同面對(duì)的技術(shù)難題。

據(jù)了解，高壓儲(chǔ)能型應(yīng)急電源的開發(fā)符合《國家發(fā)展改革委、國家能源局關(guān)于加快推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見》推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的方向。電源不需額外保養(yǎng)、單獨(dú)管理，具有自動(dòng)在線運(yùn)行、供電響應(yīng)速度快，運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)；同時(shí)可以自動(dòng)變頻啟動(dòng)負(fù)載設(shè)備、自身充電和放電，解決了負(fù)荷反送電問題。相較其他應(yīng)急電源具有明顯技術(shù)和經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。2022年4月26日，新風(fēng)光電子公司研發(fā)的國內(nèi)首臺(tái)-6kV4MW/4MWh高壓儲(chǔ)能應(yīng)急供電系統(tǒng)在山東能源興隆莊煤礦投運(yùn)成功，實(shí)現(xiàn)了高壓直掛式儲(chǔ)能系統(tǒng)的又一突破。

地鐵制動(dòng)頻繁，制動(dòng)能量相當(dāng)可觀，怎么把制動(dòng)產(chǎn)生的多余能量回收利用呢？新風(fēng)光電子公司拿出了解決方案，在掌握了二十多年的大功率能量回饋并網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上，自主開發(fā)研制雙向變流器及能量管理系統(tǒng)，成功應(yīng)用到麗江雪山軌道交通1號(hào)線，再一次引領(lǐng)了軌道交通牽引供電的智能化發(fā)展。

“城市軌道交通系統(tǒng)每年的用電量約為150億度，其中牽引電耗占總能耗的50%以上，若全線使用能饋裝置可節(jié)省牽引電耗的10%～15%，每年至少可節(jié)電7.5億千瓦時(shí)?！鄙綎|能源電力集團(tuán)董事長邸建友介紹道。

聚合產(chǎn)業(yè)發(fā)展優(yōu)勢(shì)

近年來，國家對(duì)發(fā)展新型儲(chǔ)能高度重視，從頂層設(shè)計(jì)、實(shí)施路徑等多個(gè)維度出臺(tái)了一系列政策文件，推動(dòng)以電化學(xué)為主的新型儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。國家發(fā)展改革委、國家能源局印發(fā)《“十四五”新型儲(chǔ)能發(fā)展實(shí)施方案》提出，到2025年，新型儲(chǔ)能由商業(yè)化初期步入規(guī)模化發(fā)展階段、具備大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用條件。到2030年，新型儲(chǔ)能全面市場化發(fā)展。這意味著在未來3至8年時(shí)間里，我國新型儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)將迎來一輪大發(fā)展。新型儲(chǔ)能技術(shù)創(chuàng)新能力顯著提高、核心技術(shù)裝備自主可控水平大幅提升，標(biāo)準(zhǔn)體系基本完善，市場環(huán)境和商業(yè)模式基本成熟。

2021-2022年，各地能源主管部門相繼出臺(tái)獨(dú)立儲(chǔ)能和新能源強(qiáng)制配儲(chǔ)政策。按照電源側(cè)強(qiáng)制配儲(chǔ)和電網(wǎng)側(cè)調(diào)節(jié)性儲(chǔ)能測算，預(yù)計(jì)到2025年獨(dú)立儲(chǔ)能電站新增裝機(jī)262.2GWh，增速同比2021年擴(kuò)大190%，到2030年新型儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)將發(fā)展成為萬億級(jí)巨大市場。

新風(fēng)光電子公司積極把握政策紅利，發(fā)揮技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，加大市場開拓力度，產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大。11月1日，成功中標(biāo)中國電建集團(tuán)30萬千瓦光伏發(fā)電儲(chǔ)能系統(tǒng)建設(shè)項(xiàng)目，該系統(tǒng)容量為60MW/120MWh，按2小時(shí)調(diào)峰能力配置磷酸鐵鋰電池。儲(chǔ)能系統(tǒng)共設(shè)置24個(gè)儲(chǔ)能單元，每套儲(chǔ)能單元包含1套2.5MW/5MWh電池儲(chǔ)能系統(tǒng)、1套PCS系統(tǒng)，該筆合同總額為1.61億元，創(chuàng)造了新風(fēng)光電子公司單筆合同簽單的歷史紀(jì)錄。今年以來，新風(fēng)光電子公司克服疫情影響，已獲得總額超過4億元的儲(chǔ)能產(chǎn)品訂單，同比增長了4倍，在儲(chǔ)能市場競爭中爭取了主動(dòng)，為今后儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的長足發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

“我們將進(jìn)一步加大人才引進(jìn)力度和科研投入，開展核心技術(shù)科技攻關(guān)，重點(diǎn)以儲(chǔ)能技術(shù)為突破口帶動(dòng)能源電力產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。同時(shí)，推進(jìn)“風(fēng)電+光伏+儲(chǔ)能”示范項(xiàng)目建設(shè)，探索“共享儲(chǔ)能”商業(yè)模式，增強(qiáng)儲(chǔ)能核心競爭力，推動(dòng)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)穩(wěn)健發(fā)展。”山東能源電力集團(tuán)黨委書記、董事、總經(jīng)理李偉說。