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储能行业专题报告9:大型储能电站集成技术趋势-东方证券免费下载

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有关分析师的申明,见本报告最后部分。其他重要信息披露见分析师申明之后部分,或请与您的投资代表联系。并请阅读本证券研究报告最后一页的免责申明。 电力设备及新能源行业 行业研究 | 深度报告 ⚫ 传统集中式方案 1500V 替代 1000V 成为发展趋势。随着集中式风光电站和储能向更大容量发展,直流高压成为降本增效的主要技术方案,直流侧电压提升到 1500V的储能系统逐渐成为趋势。1500V 储能系统方案直流侧电压为 1000V-1500V,以阳光电源方案为例,相比传统方案,电池系统能量密度与功率密度均提升了 35%以上,相同容量电站,设备更少,电池系统、PCS、BMS 及线缆等设备成本大幅降低,基建和土地投资成本也同步减少,据测算初始投资成本可降低 10%以上。但同时,1500V 储能系统电压升高后电池串联数量增加,其一致性控制难度增大,直流拉弧风险预防保护以及电气绝缘设计等要求也更高。 ⚫ 分布式方案效率最高,份额有望快速提高。与集中式技术方案对比,将电池簇的直流侧并联通过分布式组串逆变器变换为交流侧并联,避免了直流侧并联产生并联环流、容量损失、直流拉弧风险,提升运营安全。同时控制精度从多个电池簇变为单个电池簇,控制效率更高。 ⚫ 智能组串式方案采用一簇一管理、一包一优化的控制策略,华为首推。智能组串式方案的特点体现在:(1)组串化。采用能量优化器实现电池模组级管理,采用电池簇控制器实现簇间均衡,分布式空调减少簇间温差。(2)智能化。将 AI、云 BMS 等先进 ICT 技术,应用到内短路检测场景中,应用 AI 进行电池状态预测,采用多模型联动智能温控策略保证充放电状态最优。(3)模块化。电池系统模块化设计,可单独切离故障模组,不影响簇内其它模组正常工作。将 PCS 模块化设计,单台 PCS 故障时,其它 PCS 可继续工作,多台 PCS 故障时,系统仍可保持运行。 ⚫ 高压级联方案避免并联,提高系统效率。高压级联方案采用 SVG 的拓扑结构,通过多电芯串联直接达到 6kv/10kv/35kv 的交流高压,免去使用变压器。优势体现在:(1)安全性。系统中无电芯并联,部分电池损坏,更换范围窄,影响范围小,维护成本低。(2)一致性。无并联结构避免了电池环流问题,电池簇内部通过 BMS 实现电芯之间的均衡控制,可以最大程度利用电芯容量,在交流侧同等并网电量情况下,可以安装较少的电芯,降低初始投资。(3)高效率。由于系统无电芯/电池簇并联运行,不存在短板效应,系统寿...

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