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浙江东福山岛微电网介绍

2014-11-19 11:54
九一隐士
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  东福山岛现在运行了2年零5个月,从设计条件来说还是运行比较成功的。从一兆瓦时的能量设计是比较合适,因为每天东福山岛只有两种运行模式,一个是柴油发电机运行模式,一个是PCS运行模式,完全是靠风光储藏。尤其是晚上,柴油发电机要关掉,因为整个岛很小,柴油发电机夜间运行会影响岛上居民的睡眠。因此,晚上柴油发电机不开,完全靠风光储,从这个角度来说储能每天一个充放电循环就做到了。经过了2年半到3年的运用,我们认为选用的电池满足要求。我估计运行好的话,运行3年—4年没有问题。

  第二个工程是我现在在做的一个工程,也是一个兆瓦级工程。在海岛中,更多的是孤岛。我们认为,尤其是在浙江要做并网型的海岛,在这个岛上有35千伏的海缆线,尤其是在台风和部队演练的时候,有一些工厂需要高而可靠的电力供应,而微电网在这方面确实是一个应用方向。我们浙江省电力公司就是想在这个示范工程中把并网型的综合示范工程摸透。我重点讲一下我在里面的一些想法,因为这个工程现在已经在建,首先这个微电网,我设计的这个微电网是要把整个岛(35千伏的海岛)断电,储能系统能够承担微电网的重要负荷。因为是并网型,如果全部负荷则需要承诺的供电代价会非常大,而重要负荷能够持续供电2个小时。还有这上面还没有开发的,完全靠储能来做,一旦并网之后就是一个风光储,这个时候还不清楚风和光的发电效能,完全是靠天吃饭。我们还给它做了20伏的小微电网,有点像大连物化所张华民先生别墅的小微电网,这20伏是重点保护。这下面是大微电网,这个可以保证里面重要的负荷,这个微电网整体结构还是比较复杂的。

  我和大家探讨一下我们是如何对微电网储能进行优化配置。针对并网型微电网,我和中国社科院的一些老师发明了自平衡率,或许不算是发明,就是微电网中全年要靠一个并网型微电网,全年风光能够满足多少负荷用电量,比如说有1万度电有4千度是靠风和光自己自平衡,这个时候它的储能配制便不一样。所以我们现在已经初步画出自平衡率投资成本的示意图。随着自平衡率的提高,在开始阶段成本下降,但是随着自平衡率的增长,投资成本也呈增长趋势。所以在我们做并网型的微电网中,尤其在储能方案的配制情况下,不可自平衡率越高越好,也不可能越小越好。把这个关系找到再回去推自平衡率30%到40%,储能要配多少?所以不同的自平衡率最后会影响配制方案,我们希望既可以有效改善本地的平衡能力,有经济实用的方案。我们非常关注储能的自由经济性的方案。

  鹿西岛是多类型储能,我做了一个非常有意义的设计。这是改进后的阀控式铅酸蓄电池,现在很多地方在说铅炭电池,既具有能量型的功能又有工艺型的功能,所以是一个新型的电池,同样我用了500千瓦2小时的铅炭电池,后来又加了一个超级电容,我现在做这个示范工程,我想探讨一下铅炭电池怎么样,所以微电网在鹿西岛的储能设计是非常有意义的这些都是500千瓦,而且这些PCS我们尽量选择一个厂家同批量生产出来的产品,我们想验证加了超级电容后,控式铅酸电池的寿命是否能够得到有效地改善?这个成本合是不是合算?500千瓦2小时这么大的超级电容我们还是首次使用。

  南麂岛的微电网工程很大,目前已经上到1兆瓦,整个可再生能源发电就达2兆瓦,还有海洋能发电20兆瓦,这对于一个居住人口达到两三千人的海岛还很有特色的,所以是纯的微电网型工程,如果我们签台了,没有5个亿拿不下来。

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