储能技术应用在湖南电网中的可行性分析_黄博文免费下载

大众用电 2018/8节能减排●栏目编辑/肖朝晖随着电化学储能技术的发展， 规模化电池储能技术开始在电力系统中广泛应用， 典型应用场景包括间歇性电源出力波动平抑、削峰填谷与系统调峰、电网调频、暂态电压调整与动态无功支撑、辅助暂态稳定紧急控制、紧急电源保障和黑启动等方面。1背景分析近年来，湖南电网峰谷差呈现快速增大趋势，2017年电网最大峰谷差约 50%， 在国网各省级电网公司中排名前 3， 凸显出湖南电网系统当前整体调 峰能力严重不足，存在无调节能力水电占比 高问题，面临风电、光伏间歇性新能源增长迅猛，低谷弃电难以消纳难题。祁韶特高压直流入湘后， 湖南电网亟需解决电网特性突变所带来的安全运行隐患及问题。 湖南电网快速增长的负荷需求受限于电网建设进度， 致使高峰负荷期间长沙等地区电网出现供电能力严重不足，“不缺电量缺电力”等问题。储能系统(EES)具有快速响应及对功率进行双向调节的能力，可以实现电能的时空平移。 近年来规模化的储能技术， 如电网侧电池储能示范工程在电力系统中逐渐推广应用，可实现电网局部调峰调频，解决分布式电源给电网带来的波动性等问题。 因此紧密结合湖南电网的特点， 积极探索规模化电池储能在湖南电网的应用模式和建设示范工程， 具有重要的理论研究意义和迫切的现实工程价值。但由于 EES 造价昂贵，如何对其进行合理的选址定容从而获得较好的电网柔性调节和较高的经济效益成为现阶段的研究重点。本文将从电网电池储能选型、 湖南电网储能建设环境和储能发展建议与政策需求三方面， 对储能技术在湖南电网中的应用进行可行性分析。2电网电池储能选型分析电池本体是储能电站的核心部件， 也是主要的成本构成，目前用于规模化储能的电池主要是以铅炭、锂离子电池以及全钒液流电池为主。 铅炭电池成本较低，度电成本约 0.44～0.71 元/千瓦时，但电池存在倍率性能低、循环寿命短、响应速度慢等问题；全钒液流电池具有较高的倍率特性、循环次数高，但存在功率及能量密度低、电池效率低以及占地面积大、初始投资成本高等问题；锂离子电池具有较高的能量、功率密度及循环、倍率性能，磷酸铁锂锂离子电池由于存在稳定的 P-O 键， 凸显出良好的安全特性而适应电网大规模储能，目前度电成本约为 0.69～1.11 元/千瓦时。对于电网侧储能电站而言， 选择储能电池侧重于考虑安全性、响应速度、循环寿命、利用效率、集成可行性以及初始投资等因素。 磷酸铁锂锂离子电...