工商业储能应用场景及案例梳理

工商业储能应用场景及案例梳理

最佳答案 匿名用户编辑于2024/12/06 15:31

在偏僻山区、岛屿、矿区、油田等无电地区 或电力不稳定地区,离网型光储系统已经成为替 代柴油发电机、实现清洁能源独立供给的重要方 案。

1.基于光储充一体化的零碳园区

打造零碳工厂 / 零碳园区正在成为企业、 产业园区和地方政府推进零碳战略、实现绿色 制造、提升 ESG 表现的重要手段。工商业储能 正在越来越多地跟分布式光伏、电动汽车充电 桩等设备,以及负荷预测、光储协同优化、容 需量电费优化、园区综合能源管理平台、虚拟 电厂等单元结合起来,成为构建“低碳 / 零碳园 区”的重要组成部分。与此同时,园区能源系统 也在更加深度的与园区内部的生产运维系统整 合在一起,实现园区内部的多平台的优化协同 和智慧运行,降低用户用能成本 , 提升设备运维 管理水平。

沃太能源南通总部零碳智慧园区项目

沃太能源南通通州总部零碳智慧园区项目,以沃太低碳智慧园区平台为基础,通过深度 融合光储充、智慧楼宇一体化解决方案,构建了绿色发电、智能储能、清洁供能相互融合的 生态化绿色供电体系,项目预计可以减少排放二氧化碳约 1153.6 吨。 园区利用屋顶与车棚空间安装 1.4MW 分布式光伏,年均发电量约 140 万 kWh。同时, 园区配备了 2.5MW/7.5MWh 的 1500V 储能系统和 30kW/55kWh 的工商业储能户外柜,两 套系统协同运行,可实现年均储能放电量 400 万 kWh。光储系统优先保障园区办公和生产经 营的绿色电力供应,多余电力储存备用,在光照不足时释放储能设备电力,确保能源供应的 持续稳定。此外,储能系统还融合了 34 台交流充电桩和 2 台直流充电桩,构建起一套完整的 新能源汽车绿色充电网络。 在园区能源管控上,沃太能源自主研发的低碳智慧园区平台集能源、楼宇自控、消防安 防管理于一体,与光储充、可调负荷相结合构成园区级虚拟电厂,对外可实现与电网的友好 互动,对内可实现“源网荷储”协同优化,实现让能源数智化、管理可视化。低碳智慧园区平台是链接整个园区的新能源设备、空调、照明等负载的“神经中枢”,利 用 3D 数字孪生技术,全局化统筹管控各类设备。平台应用光伏预测、负荷预测等 AI 算法模 型,可自动生成储能最佳运行策略,确保当日收益最大化,实现园区“源网荷储”协同优化, 使园区低碳数据形成商业价值,为各级政府、电力调度、工商业用户园区管理方、能源项目 投资方等提供数据服务。同时,平台聚合了园区可调资源打造江苏省首个园区聚合型虚拟电厂, 参与需求响应、电力辅助服务、调峰调频等服务,获取更多的额外电力收益。

株洲中车时代电气半导体四线园区综合能源示范项目

株洲中车时代电气半导体四线园区主要生产制造 8 英寸中低压功率器件,年耗电量达到 3456 万 kWh。园区共有四回路供电线路,分别给两期用电负荷进行供电,每两路供电互为备份, 每回路供电容量为 8MW,共计供电容量 32MW。 在该园区中,中车株洲所设计建设了一套 10kV 中压并网的交直流混合组网系统。系统直 流部分采用以电力电子变压器为核心的 750V 直流组网方式,分别接入储能、充电桩及园区直 流负荷;系统交流部分采用共交流母线方式,集成了分布式车棚光伏、储能及园区交流负荷等。

在 具 体 配 置 方 面, 该 综 合 能 源 示 范 项 目 包 括 了 976.12kWp 车 棚 光 伏 发 电 系 统, 0.6MW/1.4MWh 分布式液冷储能系统,在车棚及停车场部署 4 台 60kW AC/DC 充电桩和 2 台 60kW DC/DC 充电桩,并搭建智慧能量管理平台对综合能源系统进行协调优化控制。 项目对“光伏 + 储能 + 充电桩”系统进行集成,搭建了一套智能光储充综合能源解决方案。 依托“云大物移智链”能量管理技术,该综合能源系统可以对各设备进行逐级管理,并对其多 种运行模式进行协调控制、能量优化,实现了对光伏出力、储能充放电及负荷消纳等各个环 节的实时监测。

2.虚拟电厂

虚 拟 电 厂(Virtual Power Plant,VPP) 是一种新型的电力资源管理模式,通过先进的 信息通信技术和软件系统,将分散在电网各处 的小型发电设施、储能设备和可控负荷等分布 式能源资源整合起来,形成一个统一协调的电 力供应网络。 虚拟电厂已经成为进一步增加工商业和户用 储能应用潜力和收益的重要方向。在虚拟电厂平 台的聚合和控制下,分布式能源资源和储能系统 以一个整体参与电网调度并获取服务收益。

用户安装储能系统后,需要先和虚拟电厂平 台签订协议,允许平台监控和管理用户的储能设 备,通过储能系统参与电网调度来赚取收入。虚 拟电厂平台将散落的储能系统纳入统一管理,平 台因使用用户的储能设备,根据使用的容量和次 数进行付费。

思格 Sigenergy 虚拟电厂项目

虚拟电厂通过高级软件平台聚合和控制分布式能源资源。这些平台采用多种通信协议实 现实时数据交换和协调。主要协议包括 IEC 61850 电力系统通信协议,Modbus/TCP 工业通 信协议,DLMS/COSEM 等三种。 面对未来大量储能设备的接入需求和不同国家储能接入方式的不同,思格云通过云原生 技术,构建了统一的虚拟电厂管理、运维、调度和计算存储平台,可以支持本地 EMS 设备连 接和云 / 云对接等不同方式。

3.偏远地区光储离网供电系统

在偏僻山区、岛屿、矿区、油田等无电地区 或电力不稳定地区,离网型光储系统已经成为替 代柴油发电机、实现清洁能源独立供给的重要方 案。在光储离网供电系统中,储能和光伏协调控制, 储能系统作为主电源负责构网,光伏系统为负荷 供电,构建起一套独立稳定的供电系统。 “光 - 储 - 荷”一体化系统集成技术是光储离 网供电系统的核心,将分布式光伏系统、分布式 储能系统、负荷,以及智能控制算法集成在一个 系统中。构网型储能系统发挥了光储离网体系的 混合组网功能,并且可以根据需求灵活配置容量。 智能控制算法采用自适应功率分配机制,根据负 载需求,实现模块间功率优化分配,做到实时监 控与协同控制,保障系统安全、稳定、可靠运行。

中车株洲所内蒙古腾格里沙漠华腾零碳工地离网光储项目

内蒙古腾格里沙漠华腾零碳工地离网光储项目地处阿拉善左旗巴彦浩特镇西部地区的腾 格里沙漠腹地,项目地为华电 8800MW 光伏项目工地办公区域,主要负荷包括 10 台 7kW 充电桩、空调及电脑等办公用电负荷。项目地远离市区,曾依赖于电网长距离输电为工地负 载供电。 中车株洲所为该项目提供了构网型储能系统为核心的光储离网混合组网技术,其中 光伏 1.16MWp、储能 1.5MW/3.132MWh。在该离网系统中总共布置 2000 块 580Wp 光伏 组 件, 经 组 串 之 后 接 入 到 9 台 110kW 的 光 伏 逆 变 器; 储 能 系 统 由 12 台 中 车 株 洲 所 125kW/261kWh 液冷储能一体柜组成,经 400V 母线与光伏系统汇流。整套系统通过 EMS 对光伏、储能及负载进行能量调度;通过构网型储能系统实时调控负荷和电源的供需关系, 实现全自动、智能化、无人值守管理。 项目将离网型光储供电系统应用于新能源大基地工地,解决沙戈荒大基地建设过程中能 源供给问题。从早期海岛、偏远地区供电开始,离网光储系统的应用正在逐渐从居民社区拓 展到工业领域,对于寻求低碳生产的石油、煤矿和能源生产基地领域,仍然有重要的推广应 用价值。

4.大工业用户储能

如本报告第一章所述,钢铁、水泥、机械等 大工业用户企业用电负荷大,电能质量要求高, 而且可能会受到限电政策的影响,储能系统可以发挥更大的应用价值。 2024 年以来,国内工商业储能市场逐渐从 浙江、江苏、广东向湖南、湖北、重庆等中西部 地区渗透,大工业用户储能已经成为这些新兴地 区用户侧储能发展应用的重要场景。这背后一方面与这些地区的产业结构相契合;另一方面由于 项目单体规模大,也可以充分发挥用户侧储能的 示范推广意义,带动储能装机增长。 在大工业用户储能项目中,储能系统配置 普遍达到数 MWh 甚至数十 MWh,可以采用工 商业储能电柜和集装箱储能系统等不同解决方 案,并且大多直接通过 10kV 或 35kV 进行高压 并网。因此这类项目对于设备选型要求更高, 需要专业 EPC 参与进行接网设计、土建安装等 工作。

欣旺达储能湖南湘潭工业园区 4.17MW/8.35MWh 储能项目

2024 年欣旺达储能为湖南湘潭某机器制造企业配置了 4.17MW/8.35MWh 磷酸铁锂电池 储能系统,通过削峰填谷帮助厂区降低用电成本,提高用电效益与电能质量。 项目由 2 台欣旺达储能 4.176MWh 电池集装箱,一台变流升压单元组成(储能双向变 流器功率 4.17MW,升压变压器容量 4.3MVA)。储能系统经升压变压器由 690V 升压至 10kV,手拉手汇集成 1 回集电线路,接入用户侧 10kV 母线。整套系统通过 EMS 系统对储能 及负载进行能量调度,通过储能系统实时监控调控负荷和电网的供需关系,实现全自动、智 能化、无人值守型场站。 为适应 MWh 级用户侧储能系统高电压接入的应用需求,项目采用 1500V 高压直流侧液 冷集装箱电池系统,提高系统的功率密度、降低占地面积和单位成本。通过在集装箱内部配 置智能温湿度调节系统、自动火灾报警和灭火系统,以及实施电池和电气部件分仓设计、隔 离火源,最大化的提高系统安全性。

参考报告

2024中国工商业储能市场发展报告.pdf

2024中国工商业储能市场发展报告。工商业用户侧储能是我国储能市场中最先实现商业化应用的领域之一。早在2017年,部分企业就率先通过“投资+运营”的模式开展项目开发。2023年以来,工商业储能市场开启爆发式增长,专业化产品相继推出,从事项目开发和设备供应的企业大量涌现。根据寻熵研究院的统计,2024年1-10月,我国新增并网的工商业储能项目近950个,规模达2.37GW/5.31GWh。浙江、江苏、广东引领着国内工商业储能市场发展,安徽、重庆、河南、安徽、四川、湖南等中西部地区愈发活跃。2024年以来,国内已有14个地区发布了新的分时电价政策,直接影响着工商业储能的运行...

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