集九大技術路線于一身!探訪大灣區最大儲能電站

: 電力網; 2024-01-30; 來源：南方網; 瀏覽：

　　編者按：為推動促進廣東省能源高質量發展，展現能源科技創新成果、能源產業新模式新業態，廣東省能源局聯合南方網推出《能源風向標》品牌欄目，走訪廣東省內相關科研院所、重點實驗室、創新平臺、企業，發現能源科技及產業新風向。

　　2024年伊始，在這個粵港澳大灣區的重要節點城市——佛山，一座剛建成的儲能電站，將為我國戰略性新興產業發展增添新的助力。

　　第3期《能源風向標》將帶大家了解佛山寶塘電網側獨立電池儲能站(以下簡稱“寶塘儲能站”)。該儲能站已于近日正式投入使用，裝機規模達300兆瓦/600兆瓦時，是粵港澳大灣區規模最大的儲能電站，也是我國一次性建成最大的電網側獨立儲能電站，直接提高廣東在運新型儲能總量約20%。電站在我國首次實現了多條鋰電池儲能技術路線的“一站集成”，將有力提升新型儲能產業的技術精益化水平。

　　建成每年可輸送4.3億度清潔電能的“城市充電寶”

　　儲能，就像城市里的大型“充電寶”，可在用電低谷時利用風能、太陽能等清潔能源進行“充電”，用電高峰時將這些綠電穩定可靠地輸送到千家萬戶，是構建新型電力系統的重要技術和基礎裝備，是實現“雙碳”目標的重要支撐。

　　截至2023年9月底，我國已建成投運新型儲能項目累計裝機規模達2123萬千瓦，位居全球前列，產業生態初步形成。其中，以鋰電池為代表的電化學儲能在新型儲能中占比超過90%，處于絕對主導地位。

　　在占地面積58畝，相當于5個半標準足球場大小的寶塘儲能站里，88套磷酸鐵鋰儲能系統分7個區域整齊排列，兩層高的主控樓在中線矗立，兩回110千伏線路穿過鐵塔與供電片區相連。然而，這個看似由大小不等“集裝箱”構成的儲能電站，內部結構卻十分復雜，包括電池簇、電池管理系統、儲能變流器、能量管理系統等多個重要系統。電站運行時，實現電能在儲能系統中的“精準”充儲和放出，“毫秒級”地迅速響應電力系統調節需求。

　　按照每天“兩充兩放”測算，寶塘儲能站每年可向粵港澳大灣區輸送4.3億度清潔電能，滿足20萬戶居民的用電需求，減少二氧化碳排放30萬噸。“新型儲能具有響應快、布置靈活、建設周期短等優勢，能夠精確匹配電網負荷需要，最大程度體現其對電力系統的調節價值，幫助不穩定和波動性的清潔能源大規模、高比例接入電網。”南網儲能科技公司董事長汪志強介紹。

　　構筑9條儲能技術路線性能對比的“大擂臺”

　　我國新型儲能在產業規模化發展的同時，技術也同步呈現多元化發展趨勢。

　　寶塘儲能站項目2022年底啟動，按照國家現行標準，規模達到100兆瓦即為“大型儲能電站”。“如何把300兆瓦的規模用好”，是項目初期建設者們一直思考的問題。“除了給電網提供調節服務，我們還希望項目能對儲能行業的技術發展起到促進作用。為此，我們決定建設一座多技術路線的鋰電池儲能站。”汪志強表示。

　　當前，在我國鋰電池儲能領域，產業鏈上的創新主體聚焦安全、質量、效率等重大問題，不斷推進技術迭代升級。電池在運行的過程中會發熱，控制溫度的熱管理技術是影響儲能電站安全的重要因素。“寶塘儲能站運用三種熱管理技術，包括給電池‘吹空調’的風冷技術、‘冷板接觸電池降溫’的一般液冷技術和‘冷卻液直接浸泡電池’的浸沒式液冷技術。”南網儲能科技公司建設中心總經理劉邦金介紹。

　　而在結構連接方面，寶塘儲能站的連接方式多達5種，組串式、雙極式、單極式、低壓級聯、高壓級聯。其中，“高壓級聯”是南方電網首批“揭榜掛帥制”科研項目的攻關技術，實體成果“我國首個高壓移動式儲能站”于2023年初在河北保定投運。這種新技術通過模塊級聯的方式將儲能系統電壓直接升至10千伏，在大幅減少儲能系統數量的情況下實現同等效率，省去變壓器的儲能系統可靈活移動，解決了傳統儲能應用場景受限的問題，迅速成為行業研發應用的“熱門”。“安裝在寶塘儲能站的兩套高壓級聯儲能系統，相對于河北保定系統，硬件結構及控制保護方面均實現了技術優化，綜合性能更優。”南網儲能高壓級聯攻關團隊成員李勇琦指著新投運的高壓級聯電池艙說道。