合众汇能联合推出“超级电容+ ” 混合储能系统

合众汇能与国内领先的储能技术提供商联合推出“超级电容+ ”混合储能系统,在火储联调及快速调频技术等领域深度合作,为“双碳”目标添砖加瓦!

“双碳”目标下的新能源电力系统发展

截至2021年,我国风电、光伏装机规模328GW、307GW,合计占全国电力总装机规模比例为27%;2021年风电、光伏发电量6556亿千瓦时、3270亿千瓦时,合计占全国总发电量比例12%。根据国家能源局网站,风电、光伏发电量占全社会用电量比重将持续提升,2025年将达到16.5%左右。根据国家能源局统计,2019年上半年,全国调频服务补偿费用达27亿元,占全国电力辅助服务补偿费用比例为21%,仅次于调峰38%和备用36%。

一次调频:电网功率缺额,引起电网频率降低,如果不进行调节,则按静特性曲线1(Pc1),频率应降至f3,各机组根据频率偏差进行一次调频,与电网负荷静态频率自调节作用一起,使讨论的机组增发了功率ΔPf=P2-P1,电网频率为f2(静特性曲线2(Pc1)上B点)。即讨论的机组与电网其它机组一起进行了一次调频,但电网频率为f2,不可能恢复到扰动前的f1。

二次调频:若电网二次调频将讨论的机组的目标功率由Pc1修正为Pc2,则机组调速系统静特性由特性曲线1(Pc1)变为特性曲线2(Pc2)。最后的调节结果为特性曲线2(Pc2)上C点:调速系统调差系数(速度变动率)ep、机组目标功率Pc2、机组实际功率P3、机组频率f1;电网的功率缺额得以补偿,系统频率也恢复到扰动前的数值f1。显然,电网负荷频率自调节作用(一次调频)仅在调节过程中起作用。

超级电容在电网全环节实现应用落地

发电侧:可再生能源平滑入网针对光伏、风电并网在惯量响应方面的缺失,可采用超级电容作为短时储能装置,以平抑风光并网是的功率波动。发电侧一/二次调频锂离子电池、超级电容以互相形式组成混合储能系统,支持调频,调频模式切换。

输配电侧:输配电侧调频弱电网发生大波动引起频率贴落实,超级电容微储能装置可将一次调频滞后时间缩短至毫秒级别。配电终端不间断电源当电力线路发生故障时,超级电容使配电终端仍能维持一段时间的工作,为完成故障检测,保护跳闸,重合闸自愈以及状态上报主站等一系列操作争取时间。

用电侧:备用电源,功率电源超级电容用作备用电源可在突发情况下提供紧急电力,用作功率电源可在短时间内为系统提高功率脉冲。不间断电源在几秒内提供兆瓦级的UPS解决方案,防止生产损失与系统故障。

合众汇能针对1500V大型储能系统自主研发的超级电容数字化储能包,自带分布式独立数据处理单元,拥有边缘计算能力,可在面对系统中数量巨大的电容单元下,采用分布与集中协同的CMS架构,实时采集与处理各级数据,将数字化储能包采用堆叠技术构成储能系统,更好的实现监控、调整与控制储能系统状态,从而达到极大限度保障储能系统安全性的作用。

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