今天，在能量循環(huán)中，熱不是能量的儲(chǔ)存。包括山東、山西、新疆、內(nèi)蒙古、安徽和西藏在內(nèi)的十幾個(gè)省份已經(jīng)發(fā)布了相關(guān)文件，要求光伏、風(fēng)電,太陽(yáng)能發(fā)電等新能源電站安裝儲(chǔ)能系統(tǒng)。
雖然長(zhǎng)期以來(lái)被公認(rèn)的能量圈”儲(chǔ)能是一個(gè)重要的手段解決光伏發(fā)電的間歇性和波動(dòng)性,風(fēng)力發(fā)電等新能源,促進(jìn)吸收,減少棄風(fēng)和光,綜合平價(jià)時(shí)代的方法也使得這種優(yōu)勢(shì)更加突出,但它已被“遺棄”由于技術(shù)和成本的限制。到目前為止，官方的集體選擇終于把能源儲(chǔ)備提上了日程。
然而，儲(chǔ)能要想完成從“錦上加油”到“市場(chǎng)剛性需求”的華麗轉(zhuǎn)型，不僅需要更加明確有力的政策支持，更需要通過(guò)技術(shù)和產(chǎn)品創(chuàng)新推動(dòng)行業(yè)自身的發(fā)展和轉(zhuǎn)型。如何選擇融合方案?如何整合才能達(dá)到最佳效果?融合技術(shù)的挑戰(zhàn)是什么?
這些都需要回答。
典型的系統(tǒng)解決方案是什么?
目前市場(chǎng)上的光存儲(chǔ)融合方案主要有交流側(cè)耦合方案和直流側(cè)耦合方案。
交流側(cè)耦合方案是指光伏與儲(chǔ)能連接在交流側(cè)，儲(chǔ)能系統(tǒng)可集中連接低壓側(cè)或10kV~35kV母線。該方案適用于大型光伏電站，儲(chǔ)能系統(tǒng)集中布置，易于操作管理和電網(wǎng)調(diào)度。
直流側(cè)耦合方案是指儲(chǔ)能系統(tǒng)與直流側(cè)相連，兩系統(tǒng)之間的功率轉(zhuǎn)換鏈路較少，能耗低，設(shè)備投資少。在本方案中，光伏逆變器需要預(yù)留儲(chǔ)能接口。
光存儲(chǔ)和融合技術(shù)比較復(fù)雜。融合系統(tǒng)需要保證光伏、儲(chǔ)能和電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，需要打破硬件、軟件和系統(tǒng)層面的壁壘。
光存儲(chǔ)與融合系統(tǒng)有很多設(shè)備，需要解決不同設(shè)備之間硬件和軟件接口的兼容性問(wèn)題。設(shè)備往往來(lái)自不同的廠家，這增加了廠房設(shè)計(jì)、設(shè)備采購(gòu)、操作維護(hù)的難度和成本。最重要的是，不同設(shè)備之間的通信接口方案不同，集成商需要熟悉不同的協(xié)議和接口。
因此，光存儲(chǔ)融合并不是光伏太陽(yáng)能設(shè)備與儲(chǔ)能設(shè)備的簡(jiǎn)單物理組合，而是依靠技術(shù)的深度融合來(lái)實(shí)現(xiàn)1+1>2的效果。這些都考驗(yàn)著集成商的集成度。
以光伏系統(tǒng)波動(dòng)為例，儲(chǔ)能系統(tǒng)可以在平滑控制光伏發(fā)電光伏輸出的基礎(chǔ)上設(shè)置平滑率參數(shù)。EMS以平滑率參數(shù)為控制目標(biāo)，對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)行快速充放電控制，使發(fā)電系統(tǒng)的輸出功率在設(shè)定的變化率范圍內(nèi)。
目前,業(yè)內(nèi)更成熟的方法是,根據(jù)光伏發(fā)電預(yù)測(cè)和millisecond-level能量存儲(chǔ)的響應(yīng)特點(diǎn),智能EMS可以實(shí)現(xiàn)平滑控制的光伏系統(tǒng),減少對(duì)電網(wǎng)的影響,提高電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性。同時(shí)，在BMS、PCS、EMS三級(jí)之間建立毫秒級(jí)的快速聯(lián)動(dòng)機(jī)制，最大程度保護(hù)電池及整個(gè)系統(tǒng)的安全。
此外，先進(jìn)的智能EMS還可以實(shí)現(xiàn)多功能數(shù)字化綜合管理，覆蓋整個(gè)輸配電使用場(chǎng)景。
五、結(jié)論
技術(shù)的進(jìn)步與成熟，讓“風(fēng)、光、儲(chǔ)一體化”從一個(gè)簡(jiǎn)單的概念逐漸落地現(xiàn)實(shí)，也意味著一個(gè)更加成熟的能源時(shí)代正在臨近。對(duì)于光伏太陽(yáng)能發(fā)電、風(fēng)電等新能源來(lái)說(shuō)，只有有更好的成本、更高效、更安全的一體化儲(chǔ)能系統(tǒng)解決方案，才能真正擺脫自身不穩(wěn)定、間歇性等制約，進(jìn)入更加可持續(xù)、健康的發(fā)展軌道。
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