8月22-24日，由充換電百人會(huì)、中國充電樁網(wǎng)、中國風(fēng)光儲(chǔ)網(wǎng)、聯(lián)聯(lián)充電、國家電投&融和元儲(chǔ)、充電聯(lián)盟等單位聯(lián)合主辦，上海賀勵(lì)展覽有限公司、上海賀勵(lì)商務(wù)咨詢有限公司承辦的2022中國國際光儲(chǔ)充產(chǎn)業(yè)大會(huì)&2022中國國際社區(qū)充電產(chǎn)業(yè)大會(huì)，簡稱：金磚光儲(chǔ)充論壇&金磚社區(qū)充電論壇在常州香格里拉大酒店順利召開。本屆大會(huì)設(shè)置“論壇峰會(huì)+展示臺(tái)展示”，既有企業(yè)細(xì)致入微的分析，也有行業(yè)專家為市場發(fā)展提出的設(shè)想與方案，助力落實(shí)國家提出的“碳達(dá)峰、碳中和”戰(zhàn)略目標(biāo)要求，積極助力構(gòu)建“雙循環(huán)”新發(fā)展格局。
浙江南都能源互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營有限公司 技術(shù)總監(jiān) 張楠出席論壇并發(fā)表主題演講——《規(guī)模化儲(chǔ)能應(yīng)用模式思路》 。
以下為演講實(shí)錄：
張楠：各位領(lǐng)導(dǎo)、各位專家，大家下午好！我來自浙江南都能源互聯(lián)網(wǎng)有限公司的張楠，我匯報(bào)的題目是《規(guī)?；瘍?chǔ)能應(yīng)用技術(shù)探討》。
我本次匯報(bào)的內(nèi)容分為兩部分：
第一部分，規(guī)?；瘍?chǔ)能市場需求；
第二部分，規(guī)模化儲(chǔ)能技術(shù)探討。
提到儲(chǔ)能，今年給我們最大的感覺就是“儲(chǔ)能熱”，特別到了今天為止，很多百兆瓦時(shí)的儲(chǔ)能電站越來越多，而涉及到百兆瓦時(shí)的背后，更多是政策的指引。
“十四五”以來，今年上半年的儲(chǔ)能政策統(tǒng)計(jì)已經(jīng)有300多條，總的來說可以歸為三點(diǎn)：
1、鼓勵(lì)儲(chǔ)能規(guī)模化應(yīng)用。
2、電力市場的改革。
3、加大新型電力系統(tǒng)的建設(shè)。
隨著儲(chǔ)能政策的出臺(tái)，以及新型電力儲(chǔ)能系統(tǒng)的建設(shè)，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前來說應(yīng)該是超過24個(gè)省份都出臺(tái)了相應(yīng)的政策，要求儲(chǔ)能配置一個(gè)儲(chǔ)能的容量，一般以10-20%居多，一般為2小時(shí)。從另一方面也刺激了儲(chǔ)能規(guī)?；陌l(fā)展。
隨著新型電力系統(tǒng)的建設(shè)，目前主要有4個(gè)方面的挑戰(zhàn)：
（1）隨著大規(guī)模比例新能源的接入，電網(wǎng)日負(fù)荷偏差越來越大。到2030年的時(shí)候，當(dāng)光伏跟風(fēng)電裝機(jī)容量達(dá)到12億千瓦的時(shí)候，日最大負(fù)荷可以達(dá)到4億千瓦。
（2）從用戶端來看，用戶的終端能源消費(fèi)，電力消費(fèi)的水平越來越高，工業(yè)用電的結(jié)構(gòu)也不斷演變。
（3）電網(wǎng)的改變。目前來說，電網(wǎng)的發(fā)展還是遠(yuǎn)不能滿足電量需求的發(fā)展，尤其是最近大家感觸比較深，像江蘇、四川、浙江進(jìn)行了限電。
（4）電力的集發(fā)集用的實(shí)時(shí)平衡。我們原來所有傳統(tǒng)電網(wǎng)體系更多是一種“源隨荷動(dòng)”的波動(dòng)的體系，而未來新型電力系統(tǒng)更多需要“源荷互動(dòng)”的體系架構(gòu)。
這是儲(chǔ)能目前在新型電力系統(tǒng)當(dāng)中的意義，儲(chǔ)能是聯(lián)結(jié)一個(gè)電網(wǎng)發(fā)電端跟需求端的橋梁，也就是是電力系統(tǒng)當(dāng)中一個(gè)靈活性的資源。儲(chǔ)能是推動(dòng)能源轉(zhuǎn)型和碳中和的關(guān)鍵支撐技術(shù)。
我們講到儲(chǔ)能的價(jià)值，我們主要還是分為三部分。
第一部分，功率的價(jià)值。也就是超短時(shí)間的尺度之內(nèi)，比如現(xiàn)在一些火電廠聯(lián)合調(diào)頻的項(xiàng)目，一些新能源調(diào)頻的項(xiàng)目，都是利用儲(chǔ)能的功率價(jià)值。
第二部分，能量的價(jià)值。目前新能源配套的儲(chǔ)能像2小時(shí)的更多體現(xiàn)了調(diào)峰的作用，更多體現(xiàn)的是儲(chǔ)能的容量價(jià)值。
第三部分，容量的價(jià)值。也就是說未來儲(chǔ)能的發(fā)展朝著超長的發(fā)展需求，更多體現(xiàn)了儲(chǔ)能容量的價(jià)值。
我們講到儲(chǔ)能價(jià)值以后，不得不講目前來說儲(chǔ)能的一些分類。前面機(jī)械儲(chǔ)能比較典型的像抽水蓄能，電化學(xué)儲(chǔ)能比較火的就是鋰離子電池儲(chǔ)能，化學(xué)儲(chǔ)能像氫能以及電力儲(chǔ)能，像一些超級電容器以及熱儲(chǔ)能。
所有的儲(chǔ)能系統(tǒng)當(dāng)中，電化學(xué)儲(chǔ)能優(yōu)勢主要可以概括為4點(diǎn)：
1、系統(tǒng)規(guī)模比較大。目前電化學(xué)儲(chǔ)能已經(jīng)步入了百兆瓦時(shí)的時(shí)代，現(xiàn)在規(guī)劃的儲(chǔ)能更多朝著GWh的時(shí)代出發(fā)。
2、它的響應(yīng)速度比較快。它可以實(shí)現(xiàn)毫秒級之內(nèi)設(shè)計(jì)的功率點(diǎn)的任何一個(gè)響應(yīng)輸出和輸入。
3、它的控制精度比較高。
4、雙向調(diào)節(jié)能力。在發(fā)電的時(shí)候可以作為一個(gè)電源，在用電的時(shí)候又可以作為一個(gè)負(fù)荷。
除此之外，還有一些優(yōu)勢，像它的建設(shè)周期比較短，以及建設(shè)的場地要求沒有像抽水蓄能那樣苛刻。所以說，電化學(xué)儲(chǔ)能有的時(shí)候也會(huì)稱之為“城市里的或者平地上的抽水蓄能電站”。
我們講到電化學(xué)儲(chǔ)能優(yōu)勢，就不得不說未來儲(chǔ)能規(guī)模化的市場需求。右邊這張圖是2021年的時(shí)候，國內(nèi)目前儲(chǔ)能新增的裝機(jī)量，當(dāng)中鋰離子電池在新型電力儲(chǔ)能市場當(dāng)中，占比超過了將近90%。而據(jù)第三方預(yù)測，未來儲(chǔ)能在保守估計(jì)下，年復(fù)合增長率超過50%，如果是比較樂觀的估計(jì)，年復(fù)合增長率會(huì)大約有70%。所以說，未來規(guī)?；瘍?chǔ)能的市場需求還是比較開闊的。
我們要面對這個(gè)規(guī)?；膬?chǔ)能市場需求，必須從自身出發(fā)，我們做好了規(guī)模化儲(chǔ)能技術(shù)路線。
我們南都電源成立于1994年，2010年的時(shí)候上市，目前我們的儲(chǔ)能產(chǎn)品也是遍布全球158個(gè)國家。
南都電源目前儲(chǔ)能技術(shù)路線主要兩條：
第一條，鉛酸類的。應(yīng)用在儲(chǔ)能上的，就是所謂的鉛酸電池；
第二條，鋰電池。
圍繞這兩大核心產(chǎn)品，我們有兩大應(yīng)用方向，第一大就是工業(yè)儲(chǔ)能，所謂的工業(yè)儲(chǔ)能更多是像數(shù)據(jù)中心，以及備電。針對于新型電力儲(chǔ)能，我們現(xiàn)在開發(fā)了新型電力儲(chǔ)能業(yè)務(wù)。
目前來說，我們在電池行業(yè)比較大的優(yōu)勢還形成了全產(chǎn)業(yè)鏈的回收，目前來說，我們有兩大回收工廠，第一大是鉛酸類的回收工廠，我們鉛酸類的回收工廠可以作為年產(chǎn)能120萬噸，目前是全亞洲最大的鉛酸類工廠。鋰電從去年11月份已經(jīng)投產(chǎn)，鋰電的回收工廠在安徽阜陽。
南都電源新型電力儲(chǔ)能用于風(fēng)光儲(chǔ)，包括電網(wǎng)體系當(dāng)中，以及用戶側(cè)的儲(chǔ)能。目前來說，我們出貨量已經(jīng)超過3GWh，加上工業(yè)儲(chǔ)能以后，我們儲(chǔ)能產(chǎn)品累計(jì)出貨超40GWh以上。
這是我們南都電源儲(chǔ)能發(fā)展的歷程，我們從2010年開始做新型電力儲(chǔ)能，2010-2016年時(shí)間段之內(nèi)，儲(chǔ)能處于示范階段到商業(yè)化摸爬滾打的時(shí)期，當(dāng)時(shí)南都電源做了60%以上的國家一些微網(wǎng)的示范項(xiàng)目，從2016年開始到2019年處于商業(yè)化過渡的初期，從2019年以后，儲(chǔ)能進(jìn)入了商業(yè)化的發(fā)展。到今天，儲(chǔ)能進(jìn)入規(guī)模化的發(fā)展。2022年，我們到今天為止累計(jì)的新型儲(chǔ)能簽約量超過1.25GWh。
我們很多儲(chǔ)能安全事故不僅僅因?yàn)殡姵乇倔w原因，我們在做儲(chǔ)能系統(tǒng)集成過程中，不能單純追求電池安全，除此之外還應(yīng)該考慮其他核心競爭力，比如說系統(tǒng)的集成技術(shù)，包括一些熱、結(jié)構(gòu)、電等等，以及一些熱電耦合，包括高壓、風(fēng)冷、液冷，以及能量管理技術(shù)，以及全生命周期的管理。通過所有的核心技術(shù)以后，我們才能體現(xiàn)出儲(chǔ)能優(yōu)勢，才能開發(fā)出來高安全、高可靠性以及高能效儲(chǔ)能產(chǎn)品。
目前儲(chǔ)能產(chǎn)品分三部分：
第一部分，互用的儲(chǔ)能產(chǎn)品。這個(gè)產(chǎn)品主要針對用戶是歐洲互用儲(chǔ)能市場，特別是歐洲互用儲(chǔ)能市場今年處于爆發(fā)期。
除此之外，我們還開發(fā)一些工商業(yè)儲(chǔ)能，本次大會(huì)交流的更多分散式的光儲(chǔ)充一體項(xiàng)目，更多地適合工商業(yè)一體機(jī)。
除此之外，我們還采用三代的標(biāo)準(zhǔn)化的集裝箱。針對于電網(wǎng)側(cè)的儲(chǔ)能，也就是說規(guī)?；膬?chǔ)能，我們一般采用有以下幾種解決方案：
第一種，步入式。這種儲(chǔ)能2020年是國內(nèi)的市場主流，目前來說，國內(nèi)主流都變成了1500V的5兆瓦時(shí)非步入式解決方案。但是這種非無步入式解決方案有一個(gè)問題，如果它全部預(yù)裝以后進(jìn)行發(fā)貨，它的重量會(huì)超重，因?yàn)閲鴥?nèi)運(yùn)輸重量一般控制在32噸左右，所以我們開發(fā)了第四代全預(yù)裝的非步入式的解決方案，采用的一種拼接的方案。除此之外，我們還做了20尺的第二代的液冷進(jìn)行，20尺的集裝箱可以做到3兆瓦時(shí)以上。
我們核心技術(shù)總結(jié)為以下幾點(diǎn)：
第一點(diǎn)是兩大技術(shù)平臺(tái)，兩大產(chǎn)品是鉛電技術(shù)和鋰電技術(shù)。圍繞這兩大產(chǎn)品技術(shù)平臺(tái)，我們針對于不同的應(yīng)用場景（也就是應(yīng)用工況），開發(fā)出不同的系統(tǒng)解決方案；
第二大技術(shù)優(yōu)勢是三大解決方案的場景：
（1）站房式解決方案。我們都知道站房式解決方案最大的問題是安全性跟溫度一致性的問題，我們通過站房式解決方案，可以保證電池溫度的一致性。
（2）集裝箱式解決方案。目前來說集裝箱式解決方案最大優(yōu)勢在于它的靈活性以及建設(shè)周期比較短，我們主要采用兩種，第一種是步入式，第二種是非步入式，以及液冷的儲(chǔ)能系統(tǒng)解決方案。
（3）戶外一體機(jī)解決方案。針對工商業(yè)“光儲(chǔ)充”一體化的小型儲(chǔ)能電站開發(fā)跟設(shè)計(jì)的。它可以做到模塊化的結(jié)構(gòu)，可以做到靈活拼柜，可以做到在工廠發(fā)貨之前調(diào)試，到了現(xiàn)場以后做到即插即用。
除此之外還有四大創(chuàng)新平臺(tái)：
（1）技術(shù)研發(fā)平臺(tái)。目前來說，我們有兩大研究院，第一大是電芯級的研究院，第二大是系統(tǒng)集成的研究院。除此之外，我們還有熱管理平臺(tái)以及能量管理平臺(tái)，以及電池管理系統(tǒng)平臺(tái)。
（2）仿真測試平臺(tái)，我們在做系統(tǒng)集成過程中，一定要針對于這個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)集成以后，對于它的熱仿真、結(jié)構(gòu)仿真，以及應(yīng)用工況的仿真。
（3）系統(tǒng)集成平臺(tái)。這個(gè)平臺(tái)主要進(jìn)行儲(chǔ)能產(chǎn)品，在發(fā)貨前全生命周期在發(fā)貨之前進(jìn)行FAT測試。
（4）智慧儲(chǔ)能云平臺(tái)。對于儲(chǔ)能電站做到可監(jiān)、可控。
我們另外一個(gè)核心競爭優(yōu)勢是我們針對于整個(gè)電網(wǎng)體系當(dāng)中，七大應(yīng)用場景已經(jīng)實(shí)行了一種規(guī)?；牟渴稹Ｄ隙茧娫瓷罡麅?chǔ)能市場28年，目前已經(jīng)在用戶側(cè)、電網(wǎng)側(cè)以及新能源發(fā)電側(cè)不同領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)了儲(chǔ)能電站的多能互補(bǔ)、源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化等各種場景的規(guī)?；瘧?yīng)用。
前面講過這么多儲(chǔ)能電站，儲(chǔ)能電站做好以后，我們更多是如何最大化價(jià)值，我們要把應(yīng)用好整個(gè)儲(chǔ)能電站，要有自己的儲(chǔ)能云平臺(tái)。它最重要的作用一是可以實(shí)時(shí)儲(chǔ)能電站數(shù)據(jù)運(yùn)行情況；第二個(gè)作用，原來是人工運(yùn)維、是被動(dòng)式運(yùn)維，而儲(chǔ)能云平臺(tái)通過大數(shù)據(jù)和AI的計(jì)算以后，我們可以化原來被動(dòng)式運(yùn)維轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)式的運(yùn)維。
這是我們目前在國內(nèi)做的一些典型應(yīng)用案例，像配網(wǎng)的以及分布式儲(chǔ)能，以及電網(wǎng)側(cè)調(diào)峰的，以及新能源配網(wǎng)的，還有國內(nèi)從去年到今天做得比較多的共享儲(chǔ)能電站。
以及海外，海外做的更多是電網(wǎng)側(cè)調(diào)頻調(diào)峰項(xiàng)目，以及新能源并網(wǎng)的項(xiàng)目。
這是電源側(cè)的儲(chǔ)能案例，我們正在供貨的像新疆華能項(xiàng)目，總?cè)萘?25兆瓦時(shí)，是新能源配套儲(chǔ)能的項(xiàng)目，解決了新能源調(diào)峰、調(diào)頻的功能。
第二個(gè)我們在海外做了一些電網(wǎng)側(cè)的項(xiàng)目，像在美國做的131兆瓦時(shí)的項(xiàng)目。
最后一個(gè)也是在美國做的項(xiàng)目，雖然容量不是特別大，但是它的意義比較大，像美國能源局局長當(dāng)時(shí)去我們那邊進(jìn)行參觀跟指導(dǎo)。
電網(wǎng)側(cè)做了一些項(xiàng)目，像湖南郴州是去年投運(yùn)的，總?cè)萘渴?5兆瓦時(shí)，南都電源提供了全套儲(chǔ)能系統(tǒng)解決方案，從直流側(cè)、交流側(cè)以及整套系統(tǒng)的解決方案，都是我們提供。
國內(nèi)第一個(gè)電網(wǎng)側(cè)項(xiàng)目是河南信陽的電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能項(xiàng)目，這個(gè)項(xiàng)目運(yùn)行比較早，應(yīng)該是2018年的時(shí)候南都電源提供的，到目前為止，運(yùn)營了將近4年時(shí)間，也是國內(nèi)第一個(gè)電網(wǎng)側(cè)項(xiàng)目。除此之外，還有愛爾蘭的電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能調(diào)頻項(xiàng)目。
在用戶側(cè)我們也做得比較多，像無錫新加坡智能配網(wǎng)儲(chǔ)能電站，總?cè)萘渴?60兆瓦時(shí)，目前應(yīng)該也是運(yùn)行時(shí)間最久的，將近6年的時(shí)間，進(jìn)行商業(yè)化運(yùn)營的用戶側(cè)儲(chǔ)能電站；還有像百威用戶側(cè)儲(chǔ)能電站，在廣東佛山；最后一個(gè)是戶用儲(chǔ)能項(xiàng)目，在歐洲以及國內(nèi)現(xiàn)在一些高檔小區(qū)配套的戶用儲(chǔ)能項(xiàng)目，主要解決“光儲(chǔ)充”功能。
最后，在這個(gè)規(guī)?；瘍?chǔ)能市場已經(jīng)到來，希望各位同仁、各位廠家一起合作，推動(dòng)智慧能源革命，創(chuàng)造綠色美好生活。
謝謝！
（注：本文根據(jù)現(xiàn)場速記整理，未經(jīng)演講嘉賓審閱，僅作為參考資料，請勿轉(zhuǎn)載?。?/span>
