3月6日,由中國能建規(guī)劃設(shè)計(jì)集團(tuán)江蘇院(以下簡稱“江蘇院”)承擔(dān)設(shè)計(jì)的南京江北儲(chǔ)能電站破土動(dòng)工,預(yù)計(jì)今年年底建成投運(yùn)。它是大電網(wǎng)危急時(shí)刻的“急救包”,是削峰填谷的“能源海綿”,更是國內(nèi)規(guī)模最大的“充電寶”。
強(qiáng)勢突入,助力轉(zhuǎn)型
電能作為清潔的二次能源,一直以來無法大量存儲(chǔ),必須即發(fā)即用。儲(chǔ)能,作為新一代電力系統(tǒng)中的重要構(gòu)成環(huán)節(jié),不僅能在用電低谷充電,用電高峰放電,發(fā)揮削峰填谷的作用,還能在電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí),以毫秒級速度“替補(bǔ)”上場,讓用戶絲毫感受不到故障帶來的影響,實(shí)現(xiàn)電能靈活調(diào)節(jié)和精確控制。同時(shí),作為綜合能源系統(tǒng)中多種能源生產(chǎn)與消費(fèi)的“緩存器”,儲(chǔ)能系統(tǒng)可以有效協(xié)同多種能源的互補(bǔ)供應(yīng),促進(jìn)分布式可再生能源就地消納,助推智能電網(wǎng)快速發(fā)展及能源高效利用。
從2016年底開始,江蘇院就密切關(guān)注儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展動(dòng)態(tài),通過申報(bào)科技項(xiàng)目、儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)調(diào)研、建立儲(chǔ)能技術(shù)學(xué)習(xí)小組等多個(gè)渠道進(jìn)行儲(chǔ)能技術(shù)儲(chǔ)備,打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
江蘇院綜合能源工程公司副總經(jīng)理蘇麟談道,伴隨儲(chǔ)能技術(shù)的逐漸成熟和成本的不斷下降,儲(chǔ)能在綜合能源系統(tǒng)中將有著良好的應(yīng)用前景,對于江蘇院,儲(chǔ)能業(yè)務(wù)也成為企業(yè)轉(zhuǎn)型跨越過程中研判、瞄準(zhǔn)、發(fā)力的又一“熱點(diǎn)”。
南京江北儲(chǔ)能電站不僅是國內(nèi)容量最大、功率最高的電網(wǎng)側(cè)電化學(xué)儲(chǔ)能電站,還能對電動(dòng)汽車等退役蓄電池回收再利用,也因此成為國內(nèi)首個(gè)梯次利用的電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能電站。
設(shè)計(jì)先鋒,領(lǐng)跑全國
南京江北儲(chǔ)能電站是江北新區(qū)建設(shè)智慧能源物聯(lián)網(wǎng)示范區(qū)的重要項(xiàng)目之一,項(xiàng)目最大充放電功率可達(dá)13.088萬千瓦,可在每天用電高峰期間提供50萬千瓦時(shí)的電量,總存儲(chǔ)容量26.86萬千瓦時(shí),相當(dāng)于一個(gè)25萬千瓦的中型發(fā)電廠1個(gè)小時(shí)的發(fā)電量,可供130戶家庭用上一年。
本期建設(shè)中,儲(chǔ)能本體包含集中式儲(chǔ)能模塊、梯次利用儲(chǔ)能模塊、移動(dòng)儲(chǔ)能模塊三種不同類型、不同功能定位的建設(shè),能滿足豐富的應(yīng)用場景。江蘇院承擔(dān)11萬千瓦集中式儲(chǔ)能電站的設(shè)計(jì)工作。
與常規(guī)儲(chǔ)能電站采用氣體消防方案不同,江蘇院在電站設(shè)計(jì)中首次采用了高壓細(xì)水霧作為消防方案。“高壓細(xì)水霧不僅可以進(jìn)行滅火,也可以通過降溫防止電池系統(tǒng)復(fù)燃。我們對電池艙內(nèi)電池支架作了針對性的設(shè)計(jì)改進(jìn),艙內(nèi)設(shè)置高壓細(xì)水霧噴頭,確保消防覆蓋范圍。”江蘇院綜合能源工程公司項(xiàng)目經(jīng)理蔣科介紹道。
同時(shí),江蘇院將儲(chǔ)能設(shè)備集成到大型集裝箱中,按照“標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、工廠化加工、裝配式建設(shè)”的標(biāo)準(zhǔn)配送式模式建設(shè),實(shí)現(xiàn)了工程設(shè)計(jì)、工廠加工、土建施工、安裝調(diào)試等環(huán)節(jié)的有效銜接,可大幅縮減工期。
“這也是國內(nèi)首座應(yīng)用狀態(tài)監(jiān)測及智能運(yùn)維的大型儲(chǔ)能電站。”蔣科說,“通過人工智能前沿技術(shù),對電池健康狀態(tài)大數(shù)據(jù)分析,哪些電池壽命到了,哪些電池該退役了,都能一目了然,通過預(yù)防性維護(hù)、故障主動(dòng)預(yù)警等功能應(yīng)用,最大限度發(fā)揮了每一個(gè)電池的存儲(chǔ)能力。”
除此以外,江蘇院還承擔(dān)了儲(chǔ)能電站旁新建東大220千伏變電站的設(shè)計(jì)工作。由于電站附近的電網(wǎng)接入條件所限,而遠(yuǎn)距離接入又存在通道開辟困難,東大變的建設(shè),將儲(chǔ)能項(xiàng)目的“就地接入”變?yōu)榭赡堋?/p>
變電站與儲(chǔ)能站如何順利“嫁接”?“從設(shè)計(jì)上創(chuàng)新,從系統(tǒng)站升級為‘系統(tǒng)變電站+儲(chǔ)能升壓站’模式。”江蘇院電網(wǎng)工程公司、該項(xiàng)目副設(shè)總李龍劍揭開謎底。
技術(shù)引領(lǐng)為業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型插上騰飛之翼。江蘇院先后參與編寫了電化學(xué)儲(chǔ)能領(lǐng)域的國標(biāo)1項(xiàng)、團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)5項(xiàng)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)2項(xiàng),申請主編行標(biāo)1項(xiàng),發(fā)表論文及專利十幾項(xiàng),并承接中國能建集團(tuán)眾籌儲(chǔ)能科技項(xiàng)目、國網(wǎng)指南科技項(xiàng)目、冀北電力公司科技項(xiàng)目等。
儲(chǔ)能業(yè)務(wù)的興起,折射出整個(gè)能源行業(yè)的變革與格局生態(tài)正風(fēng)起云涌。在一番探索與歷練中,江蘇院逐步掌握了電化學(xué)儲(chǔ)能電站的規(guī)劃技術(shù)、設(shè)計(jì)優(yōu)化、安全運(yùn)維等建設(shè)全流程,為今后不斷開拓儲(chǔ)能市場打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),也為江蘇院介入新領(lǐng)域、培育新業(yè)態(tài),堅(jiān)定走轉(zhuǎn)型升級之路拓寬了新航程。