5月19日至21日，“第八屆中國國際儲能大會”在深圳隆重召開， 來自中國、美國、德國、英國、加拿大、西班牙、日本、韓國、澳大利亞等國和地區1500餘位政府機構、科研院所、行業組織、電力公司、新能源項目單位、系統集成商等代表出席本次大會。
中天科技集團新能源產業鏈總經理曹紅彬在儲能電站專場，以“鋰電池儲能技術應用與案例分享”為題，發表了精彩演講。
演講內容如下：曹紅彬：尊敬的各位業內精英、同仁，大家上午好！很高興參與儲能大會，有機會給大家帶來儲能的技術案例，以及相應的研發內容。
今天主要通過三個方面來介紹一下，第一是鋰電池儲能發展背景，第二是鋰電池儲能技術應用，第三是我們公司近年來典型案例的分享。
根據數據統計，目前中國已經是全球最大電化學儲能的應用市場，到去年年底，中國已經投運的電化學儲能項目裝機規模達到389.8兆瓦，同比增長45%，在各類電化學儲能技術中，鋰電池技術佔了58%，2017年新增投運電化學儲能項目裝機規模121兆瓦，同比增長16%，新增項目中，鋰離子電池和鉛蓄電池基本平分中國市場，而且鋰離子電池佔比略高，隨著鋰電池成本的快速下降，未來幾年，鋰電池儲能市場將迎來爆發式增長，未來10年的下一個確定性藍海行業肯定是儲能市場。
目前儲能技術的應用領域主要存在以下四個方面，
一是電源側，它主要的作用是平抑新能源發電的功率波動，提升新能源電力的品質，減少棄光和棄風，提高新能源發電經濟效益。第二是電網側，參與電網的調頻調壓或調峰，作為黑啟動電源，它的調節快速、靈活。第三是負荷側，現在的峰谷套利也是一個主推的產品，削峰填谷、平移負荷，提高設備利用率，減少對供電容量需求，延緩配電網投資。第四是微網，微電網的運行雙向調控，以及微電網孤島運行中不可或缺的補償部分就是儲能系統。儲能技術融入整個電力系統。光伏這一塊平滑發電功率波動、能量搬移、電力輔助。風電方面我們削峰填谷、穩定風電輸出。電網方面調頻、調峰，還有微網方面也有一些應用，前面都已經做了一些介紹。
我國鋰電池儲能市場主要驅動力在於四個方面，首先是政策導向，國家出臺了相關的儲能指導意見，也加快了儲能產業的示範應用。第二是這幾年動力電池發展帶動儲能電池同步發展，第三是產品的基本架構的要求，到現在儲能系統的性能、參數、容量、指標等具體的明確對我們的儲能系統技術發展又起到了很大的推動作用。第四就是能源變革推動能源互聯網的建立，儲能是能源互聯網中關鍵的行業。
這裡進行了電池儲能技術的路線對比，鋰電池在能量密度、壽命以及可維護性上是比較好的，但是它的劣勢是價格比較高。液流電池壽命長、安全、容量大，但是成本高，能量密度低。鉛酸電池的價格低，但是能量密度低，壽命短。在安全性方面，綜合幾個產品的對比，正極磷酸鐵鋰和負極石墨電池在安全性方面是比較有優勢的，在大電流輸出方面，磷酸鐵鋰、三元和鈦酸鋰是比較有優勢的，循環壽命方面，磷酸鐵鋰、三元、鈦酸鋰的使用壽命也是比較長的，成本投入對比，磷酸鐵鋰在1元每瓦時，三元是1.6元每瓦時，鈦酸鋰是2元每瓦時，鉛酸電池的成本是比較低的，大概0.6元每瓦。
鋰電池儲能技術應用，電池儲能投資要素的考量，用電容量不等於電池容量，初始投資不等於總投資，度電成本決定性價比，全生命週期的度電成本是全生命週期內設備總投資與全生命週期內可存電量的比值。全生命週期內設備總投資包括系統成本（PCS+電池+其它）、電池更換成本、運維成本，減去系統殘值，這是全生命週期設備總投資。磷酸鐵鋰電池的技術路線從全生命週期而言，投資性價比是比較高的。
再講講中天鋰電池技術的發展，我們是2012年成立中天儲能科技有限公司的，專門做鋰電池儲能行業，2013年6月份我們開始做大型儲能系統，當時第一個項目也是我們的一個技術驗證，是720V144千瓦時的併網微網儲能系統。這個項目的研發背景是用於緩解我們自己的廠房上的光伏併網，當時這套技術只研發了產品的集成，沒有充分考慮散熱、能量管理系統的優化，包括結構的優化。我們在2015年6月份就開始進入到產品級，這是500千瓦、0.5兆瓦時的儲能集裝箱，當時提升了產品的集成度，電池、變流器、變壓器全部中天自主配套，2016年6月份，我們的第三代產品出口德國，在德國的一個光伏項目上併網，用作調峰、調頻。到去年我們中天也開了一個大型發佈會，我們的儲能集裝箱系統，也是我們最新一代的集裝箱儲能系統產品，通過了PPP59044標準，當時是全國的第一家。
中天儲能的解決方案，一是採用峰谷套利的方式，峰段放電，谷段充電，需求側響應，參與電網的輔助服務，高峰時段參與，獲取補貼，作為緊急的備用電源，保障供電，電能質量改善，解決頻率和電壓波動。
第二個是光伏+儲能系統應用，我們有直流側耦合和交流側耦合兩種方式，系統採用自發自用、餘量上網的原則，儲能策略結合光伏輸出特性和峰谷電政策，根據客戶用電特點來制訂，最大化提升效益，降低用電成本。從電網切除的時候，我們的作用是與光伏系統匹配，在直流側進行耦合，調整光伏的輸出波動。我們的儲能也可以單獨併網，併網的時候我們和光伏系統切斷。
第三是光儲充一體化的應用。現在動力電池發展比較迅速，充電樁特別是快充對一些老的配電設施要求越來越高，部分的小區老的配電設施都是10年、5年前的設施，根本滿足不了集中性、大容量的直流快充樁的應用，我們的光儲充一體化應用主要是緩解老舊小區裡面充電樁對電網的要求提升來做的一個改善。
這裡介紹的是儲能系統的構成元素，這上面涵蓋的幾個元素全部是中天自產的，中天在新能源產業鏈投入了11家子公司，專門用來配套新能源所有的系統，我們的電池是由儲能公司生產，變流器是由我們的公司生產，能量管理系統也有我們的軟件公司，消防、輔助設備、暖通都有自己的配套廠家。
鋰電池作為儲能系統的一個最根本、最核心的元素，中天為了大力發展儲能系統，專門開闢了一條產線，用做大型儲能系統的鋰電池生產，這個鋰電池的主要性能就體現在低成本和長壽命。我們也知道現在的商業模式，單純的儲能系統做一些商業模型很難獲利，或者是投資收益比較困難，我們就使勁地增加它的循環壽命。目前我們的循環壽命已經可以做到單電芯超過6000次，系統超過5500次。
變流器方面，中天的變流器具備並離網無縫切換，採用第四代IGBT+智能風機調速，模塊化設計，我們的尺寸也是行業最小的，1200×800×1964毫米。
能量管理系統也是我們的核心所在，我們的能量管理系統有三個方面的特點，一是繼保自動化，與電力自動化系統融合，滿足電力監控系統規範與要求，接入各類繼電保護設備實現四遙。第二是保護策略多重化，我們BMS、PCS的多重保護策略保證系統安全可靠運行，採用電池簇切斷與功率調整技術，保證系統智能化、最大化運行。第三是運行策略多樣化，目前我們的運行策略，在固定充放電的方式下最多可以開放1440個點的功率設置，固定一分鐘一個點實現高密度的功率調控，負荷跟蹤能夠提供固定需量與變化需量兩種負荷跟蹤模式。
中天一直是以“精細製造、匠人匠心”為理念，強調產品在穩定基礎上不斷提升質量，我們的全套設備全自主配套以及完整的系統設計、生產、組裝、調試，保證我們的產品效果達到最佳。
從2013年起，中天科技集團開始佈局電力儲能領域，截止目前我們的項目已經分佈在發電側、用戶側和微電網側。
2018年1月份我們在青海格爾木提供了一套直流儲能系統，2016年9月我們在北京延慶的光伏發電廠提供了一個直流微電網。2017年12月，我們自己投資的6兆瓦時儲能電站併網，2017年9月，我們承建的蘇州10兆瓦時儲能電站正式投運，2016年11月，我們的集裝箱系統出口德國，在德國的光伏電站投運。2017年4月，我們承擔的國家863風光儲柴離網型微電網完成驗收。
這是在青海格爾木承建的1兆瓦時直流側儲能電站項目，右邊這個圖是整個電站的運行曲線圖，我們這個項目是同時參加的幾家裡面運行效果最好的一家。
這是京能電力1.1兆瓦時電力儲能系統，它主要是1兆瓦的有功功率控制和5兆瓦的無功功率控制。
這是出口德國的集裝箱儲能系統。
這是我們自投的一個6兆瓦時的儲能電站，採用的是集裝箱分佈式集群，安裝時間只有15天，這也是集裝箱的一個便利性。
這是4兆瓦時的一個站房式的儲能電站，江蘇省去年下發了兩個指導意見，在這兩個意見出來之前該電站就已併網，安裝了第一塊江蘇省電網公司的峰谷差價計量表，對當時的政策也是起到了一定的推動作用。
這是做的一個10兆瓦時的用戶側儲能系統，是給江蘇協鑫做的，每天的充電是1萬度，實際放電8800度，轉換效率達到了86%以上。
這是光儲充一體化的示範項目，我們的第四代儲能項目也是拿到了TUV南德的PPP59044認證證書。謝謝大家。
- END -
閱讀更多 旺材鋰電 的文章
