高比例可再生能源裝機給電網帶來了一定壓力，為此，許多地區(qū)對新建平價項目提出了“新能源配儲能”的要求，給儲能產業(yè)帶來巨大發(fā)展空間。近日，中國電力科學研究院新能源中心儲能業(yè)務負責人徐亮輝向索比光伏網記者表示，截至2020年底我國電化學儲能累計裝機容量約為2.5GW，比2019年有大幅提升。他強調，“儲能產業(yè)是極具發(fā)展前景的能源產業(yè)，未來潛力巨大。”
據徐亮輝介紹，2017年國家能源局首次頒布關于儲能系統(tǒng)的相關政策，提出“鼓勵儲能設備”的要求。2019年，國家電網在《促進電化學儲能有序發(fā)展的意見》指出，在電源側支持新能源和常規(guī)火電配置儲能，客戶側儲能參與電網需求響應、電量平衡和負荷特性改善，將電網側儲能視為電網的重要電氣元件和一種技術方案選擇進行綜合比選論證。2020年與2021年國家相繼推出多個政策支撐儲能。同時為實現(xiàn)“2030碳中和、2060碳達峰”目標，中國要大力發(fā)展構建以新能源為主力電源的新型的電力系統(tǒng)，同時加快大容量儲能技術的推廣應用和提升電網的匯集。
他表示，未來儲能產業(yè)潛力巨大，是極具發(fā)展前景的能源產業(yè)。當前儲能系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中主要有三個應用：一是用戶側分布式和微網， 但目前電價持續(xù)下降，因此用戶的儲能短時間需求不會特別大;二是集中式可再生能源并網，其可以平抑新能源發(fā)電功率波動，發(fā)電優(yōu)化;三是電力輔助服務，主要是電網調峰、網荷互動、火電廠輔助調頻等。
他指出，儲能變流器是儲能系統(tǒng)與外部連接的樞紐元件，基于此方面，國內已有許多現(xiàn)行標準。目前，國標34120適用范圍以電化學電池作為儲能載體的低壓三相儲能變流器，其直流側電壓最高值不超過1000V。而國網系統(tǒng)并網的電化學儲能系統(tǒng)主要的參照規(guī)范是36547，其適用于額定功率100kW及以上且儲能時間不低于15min的電化學儲能系統(tǒng)。
在并網技術要求方面，和光伏一樣，變流器尤其是應用于電源側和電網側的儲能變流器，必須具備低壓穿越的要求。當并網點電壓跌至0時，儲能變流器能夠保證不脫網連續(xù)運行0.15s，而對對電力系統(tǒng)故障期間沒有切出的儲能變流器，其有功功率在故障清除后應能快速恢復，自故障清除時刻開始，應以至少每秒30%額定功率的功率變化率恢復至故障前的數據。而相對于高電壓穿越，是使用系統(tǒng)的并網準則，但目前的標準并沒有對高電壓穿越作出具體的要求。在徐亮輝看來，儲能和光伏行業(yè)最大的區(qū)別在于，光伏和風電只有發(fā)電的情況，而儲能則要求在充電運行過程中要具備充電功能并且進行無功支撐。
在頻率響應方面，儲能系統(tǒng)在電網過頻和電網嵌入時，不應處于放電狀態(tài)，如此可避免電網頻率惡化，當電網頻率出現(xiàn)異常時，能夠對電網頻率調節(jié)實現(xiàn)負反饋。
在功率控制方面，目前國標要求需要具備充放電功能。功率精確度目前要求和常規(guī)新能源項目一樣，功率系數不超過1%，切換的時間不大于100ms。在對于系統(tǒng)的功率控制，系統(tǒng)要具備就地和遠程控制功能，當電網電壓出現(xiàn)異常時，能夠進行調峰和調頻。
在電能質量方面，當下國際的電能質量仍沿用公用電網的電能質量要求。對于直流分量、電壓不平衡度、低壓偏差、低壓波動和閃變等情況，要求都有相關規(guī)定。
當下國標34120要求里關于儲能變流器測試維度，包含直流源和交流源。當變流器進行低穿試驗時，有兩種典型的情況，重載充電工況下三相電壓跌落至20%或重載放電工況下三相電壓跌落至20%。相比較下，在重載充電和放電的工況下，三相電壓抬升至130%，則是典型的高穿試驗。以典型頻率響應試驗為例，變流器在充電工況欠頻時會轉放電，而放電工況過頻時轉充電?，F(xiàn)下最快的實驗是儲能變流器充放電翻轉試驗，僅需10.2ms，采用直流側的功率來進行，PCS能在100ms內實現(xiàn)由滿功率充電狀態(tài)切換至滿功率放電狀態(tài)。儲能變流器快速功率調度試驗能夠在18.9ms完成從熱備用狀態(tài)發(fā)到最大功率。還有一種是變流器一次調頻試驗，適用于總容量0.5萬千瓦及以上的儲能電站，頻率采集誤差小于0.005Hz，響應時間應小于200ms。
徐亮輝認為，儲能現(xiàn)在充當輔助調節(jié)的作用，由于光伏及風電波動性能很大，因此前期要配置儲能，之后抑制波動，穩(wěn)定發(fā)電量，再到發(fā)電量的提升，循序漸進，當小心謹慎，是一個長期的過程，最終產生安全效益。
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