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构筑能源自由,华自科技引领储能系统“湘军”

来源:碳索储能网   发布时间:2023-07-17 02:04:53

“80%储能系统集成或将迎来储能行业洗牌。”一面是储能系统领域甚为流传的“洗牌”声音;另一面是,储能需求不断释放,储能市场加速爆发。面对这种“冰火两重天”的储能行业局面,需要入局其中的企业保持足够的产品力和综合能力。

近日,华自科技与威海国际联合中标科西非区域特迪瓦105MWh电池储能电站总包项目。该项目是华自科技在西非区域中标的第一个大型集中式储能项目,亦为其未来在海外新能源市场的拓展奠定了基础。

事实上,华自科技已经是湖南省内当之无愧的“储能领军企业”。华自科技经过30多年的稳步发展,自主研发生产储能变流器(PCS)、储能电池PACK、储能能量管理系统(EMS)、协调控制器(CCS)以及储能集装箱产品。

储能系统打造方面,华自科技形成了自己独特的系统技术。华自科技将系统架构进行了升级,即从传统的3S架构上升到4S架构,指的是从“BMS+PCS+EMS”上升到“BMS+PCS+CCS+EMS”。主要从以下几个方面进行提升。第一,EMS常规监控的融合,实现多系统融合,关联互动性相应提高。第二,系统监视与控制系统分开,控制系统独立,控制策略处理速度快。常规的数据分析就让EMS来处理。但对于一次调频或者动态调压这些功率的控制回路,就通过协调控制器来处理。第三,系统监视与功率调节控制网络分离。监控网络采用MMS,控制采用GOOSE网,这样控制网络传输速度明显加快,控制响应时间提升至毫秒级。

EMS监控技术方面,华自科技可实现大规模异构数据采集、电池全生命周期管理、安全稳定、多系统融合、控制策略、智能报表等。

大规模异构数据采集指的是数据采集支持百万级别规模,通过IEC6850、IEC104、IEC101、MODBUS/TCP/RTU等各种协议,实现保测装置、功率变换系统、电池管理系统、辅控系统的实时信息采集、分析和存储。

电池全生命周期管理指的是每颗电芯的全量数据采集,对历史数据进行回溯,通过大数据分析以及异常特征识别和提取,采用AI算法,建立电池全生命周期的数据模型,为智能运维提供参考。

安全稳定主要指的是服务器采用冗余配置、集群技术,确保不因部分软、硬件故障,影响整个系统功能的正常运行。根据网络采用分区隔离,不同安全区之间的数据访问,采用正向、反向电力专用物理隔离装置保证跨区数据安全。

由于实现实时百万级的采集数据处理,需对EMS监控各项性能指标提出要求。如画面显示的响应时间,不应小于1秒;SOE的分辨率,则小于2毫秒;CPU的负荷率小于30%;数据存储年限大于10年。

作为能源领域的“老兵”,华自科技多年来一直跟电网、电力企业打交道,因此其属于行业最早一批研发、掌握了储能电站协调控制技术的企业之一。比如,华自科技将一次调频、动态调压、AGV/AVC控制、源网荷储的紧急支撑, 从EMS里面单独剥离出来,相当于“专人干专事”,这样响应时间可到毫秒级;组网方面,支持主备双击冗余,采用GOOSE双光纤网络,能够支持多达128套PCS的快速控制,并支持分层扩展;网络架构实现监视与控制系统的分离,监视网络采用MMS,控制网络采用GOOSE通讯网。

而PCS技术方面,华自科技实现了通信友好和功能友好。通信友好:能够支持MMS与GOOSE通信协议,通过GOOSE光纤接收协控功率快速调控指令,接口丰富,同时拥有光网口、电网口在不同网络通讯,无需通过其他协议再去转换。功能友好:具备一次调频、虚拟惯量支撑、高/低压穿越等基本功能。

基于电网侧储能高压化趋势,华自科技很早就掌握了高压模块式系统集成技术。比如华自科技1500V直流高压转化效率高,能量密度高,占地面积小。另外,无电池并联,无簇间环流,电池损耗小,衰减慢,可维护性也好,尤其可实现去工程化,在场站内就能完成所有设备试验,现场快速安装。

在储能电站的安全方面,华自科技针对性研发了储能系统的安全防范技术,比如故障预警、故障录波等。故障预警指的是通过对电芯全量数据检测和智能分析,对历史数据进行智能分析,提前预警,提前处置;故障录波则指的是出现故障时,对故障过程中的设备动作进行录波,方便事故溯源及分析。

去年并网的城步儒林100MW/200MWh储能站,每天都会有将近100兆瓦电力负荷通过城步儒林变电站传达到千家万户。华自科技储能设备可实现对每一节电池进行监测、管控储能站电能,保障储能站的直流电与电网交流电能够精准结合,助力湘西实现能源自由。

今年的桂东和冷水滩项目,亦成为华自科技电网侧储能“标杆”。桂东100MW/200MWh储能电站项目位于湖南省郴州市桂东县大塘镇,总投资约4.4亿元。该站是国内首个采用刀片电池的百兆瓦级储能电站,内设60套电池舱、30套升压变流舱,采用先进的液冷技术。湖南永州冷水滩谷源储能电站总装机容量为100MW/200MWh,投资规模4.4亿元,占地28亩,建成后对提升湘西南地区新能源消纳能力、湖南电网调峰能力和安全稳定水平,改善永州电网供电质量,平抑新能源波动,提高风电场利用率等具有重要意义。

基于系统能力不断提升,华自科技储能项目“海内外开花”。相关数据显示,今年截至目前,华自科技相关储能产品出货量已超过1GW。借力“一带一路”,华自科技还不断创新海外发展模式,打出“组合拳”,联合央企“抱团出海”。

目前,华自科技在尼日尔、乌干达、赞比亚、中非共和国、坦桑尼亚等十余个非洲国家都有已经完工或是正在施工的项目,主要是水电站新建、改造及扩容项目、输变电项目,以及光伏储能项目。

除了已经在海内外大型储能市场交出理想答卷外,针对细分的工商业储能领域,华自科技在产品和技术方面前瞻布局,相关应用场景已运行多年,未来将在此细分赛道,加速构建起储能领域的又一支“湘军”。

新闻介绍:

“80%储能系统集成或将迎来储能行业洗牌。”一面是储能系统领域甚为流传的“洗牌”声音;另一面是,储能需求不断释放,储能市场加速爆发。面对这种“冰火两重天”的储能行业局面,需要入局其中的企业保持足够的产品力和综合能力。

责任编辑:jiayuting

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