儲能集成技術(shù)路線:拓撲方案逐漸迭代——集中式方案:
1500V取代1000V成為趨勢隨著集中式風(fēng)光電站和儲能向更大容量發(fā)展,直流高壓成為降本增效的主要技術(shù)方案,直流側(cè)電壓提升到1500V的儲能系統(tǒng)逐漸成為趨勢。相比于傳統(tǒng)1000V系統(tǒng),1500V系統(tǒng)將線纜、BMS硬件模塊、PCS等部件的耐壓從不超過1000V提高到不超過1500V。儲能系統(tǒng)1500V技術(shù)方案來源于光伏系統(tǒng),根據(jù)CPIA統(tǒng)計,2021年國內(nèi)光伏系統(tǒng)中直流電壓等級為1500V的市場占比約49.4%,預(yù)期未來會逐步提高至近80%。1500V的儲能系統(tǒng)將有利于提高與光伏系統(tǒng)的適配度。
回顧光伏系統(tǒng)發(fā)展,將直流側(cè)電壓做到1500V,通過更高的輸入、輸出電壓等級,可以降低交直流側(cè)線損及變壓器低壓側(cè)繞組的損耗,提高電站系統(tǒng)效率,設(shè)備(逆變器、變壓器)的功率密度提高,體積減小,運輸、維護等方面工作量也減少,有利于降低系統(tǒng)成本。以特變電工2016年發(fā)布的1500V光伏系統(tǒng)解決方案為例,與傳統(tǒng)1000V系統(tǒng)相比,1500V系統(tǒng)效率提升至少1.7%,初始投資降低0.1438元/W,設(shè)備數(shù)量減少30-50%,巡檢時間縮短30%。 設(shè)備具備靈活的擴展性和可升級性,能夠適應(yīng)電站發(fā)展和升級的需求。江西移動檢測車電站現(xiàn)場并網(wǎng)檢測設(shè)備是什么
在并網(wǎng)時,面臨著復(fù)雜的海洋環(huán)境和長距離輸電帶來的挑戰(zhàn)。現(xiàn)場并網(wǎng)檢測設(shè)備中的頻率檢測單元,在風(fēng)電機組啟動和并網(wǎng)過程中嚴密監(jiān)控頻率。由于海上風(fēng)速不穩(wěn)定,風(fēng)電機組的轉(zhuǎn)速會隨之變化,導(dǎo)致輸出電能頻率也容易出現(xiàn)波動。檢測設(shè)備能夠在每秒內(nèi)多次采樣頻率數(shù)據(jù),一旦發(fā)現(xiàn)頻率偏差超出允許范圍,就會發(fā)出警報。例如,在一次強風(fēng)天氣下,部分風(fēng)電機組的頻率出現(xiàn)了上升趨勢,檢測設(shè)備及時通知控制系統(tǒng),通過調(diào)整槳葉角度和發(fā)電機勵磁系統(tǒng),使頻率恢復(fù)正常,避免了對電網(wǎng)的沖擊。相位檢測設(shè)備也至關(guān)重要。海上風(fēng)電場通過海底電纜將電能傳輸?shù)桨渡系淖冸娬具M行并網(wǎng)。由于電纜長度較長,在傳輸過程中可能會出現(xiàn)相位變化。并網(wǎng)檢測設(shè)備精確測量了風(fēng)電場輸出電能與電網(wǎng)電能的相位差,在并網(wǎng)瞬間,確保相位差在極小的允許范圍內(nèi),實現(xiàn)了平滑并網(wǎng)。并且,通過與電站控制系統(tǒng)的協(xié)同工作,實時根據(jù)檢測數(shù)據(jù)調(diào)整風(fēng)電場的輸出,保障了海上風(fēng)電場在復(fù)雜環(huán)境下穩(wěn)定、安全地接入電網(wǎng)。甘肅現(xiàn)場檢測電站現(xiàn)場并網(wǎng)檢測設(shè)備批發(fā)設(shè)備支持多種通信協(xié)議,實現(xiàn)與其他設(shè)備的無縫集成和信息交互。
儲能技術(shù)路線迭代圍繞安全、成本和效率安全、成本和效率是儲能發(fā)展需要重點解決的關(guān)鍵問題,儲能技術(shù)的迭代首要也是要提高安全、降低成本、提高效率。
(1)安全性儲能電站的安全性是產(chǎn)業(yè)關(guān)注的問題。電化學(xué)儲能電站可能存在的安全隱患包括電氣引發(fā)的火災(zāi)、電池引發(fā)的火災(zāi)、氫氣遇火發(fā)生爆發(fā)、系統(tǒng)異常等。追溯儲能電站的安全問題產(chǎn)生的原因,通??梢詺w咎于電池的熱失控,導(dǎo)致熱失控的誘因包括機械濫用、電濫用、熱濫用。為避免發(fā)生安全問題,需要嚴格監(jiān)控電池狀態(tài),避免熱失控誘因的產(chǎn)生。
(2)高效率電芯的一致性是影響系統(tǒng)效率的關(guān)鍵因素。電芯的一致性取決于電芯的質(zhì)量及儲能技術(shù)方案、電芯的工作環(huán)境。電池模組間串聯(lián)失配:串聯(lián)的電芯可用容量只能達到弱電池模組的容量,使得其他電池容量無法被充分利用。電池簇間并聯(lián)失配:并聯(lián)鏈路上的電池簇可用容量只能達到弱電池簇的容量,使得其他電池容量無法被充分利用。電池內(nèi)阻差異造成環(huán)流:電池環(huán)流使得電芯溫度升高,加速老化,加大系統(tǒng)散熱,降低系統(tǒng)效率。在儲能電站設(shè)計和運行方案中,應(yīng)當盡量提高電池的一致性以提高系統(tǒng)效率。
頻率檢測原理常用的頻率檢測方法有過零檢測法和鎖相環(huán)(PLL)法。過零檢測法是通過檢測電壓或電流信號的過零點來計算頻率。當正弦波信號經(jīng)過零點時,檢測設(shè)備會記錄這個時刻,通過計算相鄰過零點之間的時間間隔,就可以得到信號的周期,進而計算出頻率。鎖相環(huán)法則是利用一個能夠自動跟蹤輸入信號頻率和相位的閉環(huán)控制系統(tǒng)。當輸入電站輸出的交流信號時,鎖相環(huán)內(nèi)的壓控振蕩器(VCO)會調(diào)整其輸出頻率,使其與輸入信號頻率相同,通過讀取 VCO 的控制電壓或輸出信號的周期,就可以確定輸入信號的頻率。檢測設(shè)備會持續(xù)監(jiān)測頻率,確保其與電網(wǎng)頻率匹配。這套電站現(xiàn)場并網(wǎng)檢測設(shè)備具有可視化界面和報警功能,便于操作人員及時處理異常情況。
相位檢測原理相位檢測一般采用鑒相器。鑒相器可以比較兩個輸入信號(電站輸出信號和電網(wǎng)信號)的相位差。常見的鑒相器有模擬乘法器型和數(shù)字邏輯型。模擬乘法器型鑒相器將兩個輸入信號相乘,得到一個包含相位差信息的輸出信號,通過對這個輸出信號進行濾波和處理,就可以得到相位差。數(shù)字邏輯型鑒相器則是將輸入信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號后,通過數(shù)字邏輯電路(如異或門等)來比較兩個信號的相位差。精確的相位檢測可以為并網(wǎng)時的同步操作提供依據(jù),確保在相位差滿足要求的情況下進行并網(wǎng),避免沖擊電流。電站現(xiàn)場并網(wǎng)檢測設(shè)備的應(yīng)用能夠提升電力系統(tǒng)的智能化水平,為電網(wǎng)運行提供關(guān)鍵支持。甘肅電網(wǎng)模擬裝置電站現(xiàn)場并網(wǎng)檢測設(shè)備原理
設(shè)備具備豐富的歷史數(shù)據(jù)記錄功能,可用于事后故障分析和預(yù)防措施制定。江西移動檢測車電站現(xiàn)場并網(wǎng)檢測設(shè)備是什么
這類檢測設(shè)備的操作簡便性為現(xiàn)場檢測工作帶來了極大便利。它擁有直觀友好的人機交互界面,操作人員只需經(jīng)過簡單培訓(xùn),即可熟練掌握設(shè)備的操作流程。通過觸摸屏或按鍵操作,能夠輕松設(shè)置檢測參數(shù)、啟動檢測程序以及查看檢測結(jié)果。例如,在進行光伏電站的快速掃描檢測時,操作人員只需輸入電站的基本信息和檢測要求,設(shè)備便能自動完成一系列檢測工作,并以清晰明了的圖表和數(shù)據(jù)形式展示檢測結(jié)果,較大縮短了檢測時間,提高了現(xiàn)場工作效率。江西移動檢測車電站現(xiàn)場并網(wǎng)檢測設(shè)備是什么