Page 16 - 电力与能源2023年第五期
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438                     张国俊,等:分散式储能在新能源光伏场站的应用研究

                中式储能设备;二是集中式储能系统只能接入电                                分散储能可以直流形式接入变流器直流侧
                网交流侧,由于储能电池具备直流输出形式,所以                          (见图 2),减少了逆变设备及相关损耗,转换效率
                存在直流/交流转换损耗。                                     更高。分散储能也可以交流形式接入箱变低压
                    本文提出一种光伏场站+分散式储能的创新                          侧,如图 3 所示。
                应用模式,将降低考核成本、提升上网电量、提质

                降本、储能安全与寿命等作为综合目标,充分结合
                现场条件,确保储能安全、可靠、高效、长寿命运
                行,实现分散式储能在光伏场站应用的技术研究
                及示范。本文为光伏电站、尤其是渔光互补电站
                提供一种全新的储能部署与控制管理方案,不仅

                可助力电站响应政策要求,更能提升电站储能控
                制与响应效率,降低考核成本,提高发电效能,为                                      图 2 分散储能直流形式接入
                电站带来可观收益。

                1 分散式储能接入光伏场站方式

                    光 伏 电 站 的 分 散 式 储 能 布 置 方 式 如 图 1 所
                示。该系统包括 3 个子系统:一是布置于光伏发
                电现场区域的分散储能系统;二是分散储能设备

                信号传输通信系统;三是光伏分散储能协同控制
                系统。布置于光伏发电现场区域的分散储能系统                                       图 3 分散储能交流形式接入
                是指,在光伏场站发电现场布置储能系统,储能以                               关于分散式储能总容量的选定,可通过静态
                模块化集装箱形式分散布置,具体可采用直流方                            模拟和仿真试验进行验证。对于本文所在的总容
                式接入变流器直流侧,也可采用交流方式接入光                            量为 100 MW 的光伏场站,5 MW 的储能功率就

                伏箱变低压侧。分散储能设备信号传输通信系统                            能够覆盖 90.8% 左右的超短期偏差考核与 77.5%
                指的是,通过光伏场站已有光纤环网的备用芯搭
                                                                 左右的短期偏差考核,继续增容的边际收益下降。
                建多个光纤环网连接储能装置,实现与光伏分散
                                                                 简单模拟动态跟踪显示,5 MW 功率出力 2 h 能够
                储能协同控制系统的数据通信。
                                                                 跟踪覆盖 67% 左右的超短期偏差时长,继续增容
                                                                 的边际收益下降。储能功率覆盖超短期及短期预
                                                                 测偏差静态计算结果如表 1 所示。5 MW 功率下

                                                                 各容量超短期覆盖率如表 2 所示。
                                                                      表 1 储能功率覆盖超短期及短期预测偏差
                                                                                 静态计算结果
                                                                 储能功率/  覆盖超短期               覆盖短期
                                                                                    占比/%              占比/%
                                                                    MW     偏差点数             偏差点数
                                                                    5.0     10 547    90.8    9 007    77.5
                                                                    7.5     11 053    95.2    9 612    82.8
                                                                    10.0    11 279    97.1   10 038    86.4
                                                                       表 2 5 MW 功率下各容量超短期覆盖率

                                                                  出力时间/h       1        2       3       4
                         图 1 光伏电站分散式储能布置方式                         覆盖率/%      60.3     67.0    69.1    70.9
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