2015年6月3日,由國家能源局指導,中關(guān)村儲能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟(CNESA)與杜塞爾多夫展覽(上海)有限公司共同主辦的“儲能?chē)H峰會(huì )2015”在北京召開(kāi)。在“2015分布式光伏與儲能系統論壇及島嶼能源國際會(huì )議”平行分論壇上,天合新能源投資有限公司的王寧先生就天合在微網(wǎng)實(shí)踐中取得的一些成績(jì)做了演講,以下為演講內容。
天合新能源投資有限公司 王寧:
今天我給大家介紹的是天合光能智能微網(wǎng)實(shí)踐,主要是想針對我們在微網(wǎng)這個(gè)方面所做的工作和大家做一些分享。
天合新能源投資有限公司近年來(lái)的發(fā)展方向
1997年天合光能有限公司成立,幾年前在紐約證券交易所上市,2013年的時(shí)候營(yíng)業(yè)額是17.8億元。天合是垂直一體化光伏組件生產(chǎn)商,有四個(gè)生產(chǎn)基地,并且一直在持續不斷的擴張。
2014年光伏組件的產(chǎn)能達到3.6 GW -3.8GW,而且做到了出貨量全球第一。2007年至今,出貨量已經(jīng)超過(guò)了8個(gè)GW。天合的發(fā)展方向并不僅僅是光伏組件的制造商,我們一直有意識地朝光伏的應用進(jìn)行拓展,2003年的時(shí)候,我們在西藏建設了40座離網(wǎng)的太陽(yáng)能電站。2012年的時(shí)候申請成立了江蘇省分布式光伏應用及工程中心,今年五月份中心正式掛牌,也確定了我們在微網(wǎng)方面的重要研究方向,與此同時(shí),我們正式成立了天合新能源投資有限公司,側重于在分布式領(lǐng)域的投資工作。
微網(wǎng)系統的探索和取得的成就
在這個(gè)過(guò)程中,我們在廠(chǎng)區做了兩期的微網(wǎng)系統,結合自己的生產(chǎn)需求,做了一些專(zhuān)門(mén)針對微網(wǎng)的實(shí)驗性項目。這個(gè)項目的總體目標是建立天合的綜合微電網(wǎng)試點(diǎn)工程,從而探索分布式發(fā)電、儲能以及微電網(wǎng)在電網(wǎng)的介入和建設的模式,為智能電網(wǎng)的建設提供理論、技術(shù)及實(shí)踐依據。
我們的一期工程集成了光伏發(fā)電、儲能控制技術(shù)、柴油機組發(fā)電機及電力電子通訊控制技術(shù),目標是建立一個(gè)智能化微網(wǎng)系統,在實(shí)現高可靠性供電的同時(shí),實(shí)現可再生能源的優(yōu)化和配制。
一期微網(wǎng)主要實(shí)現了并網(wǎng)運行模式,微網(wǎng)系統與電網(wǎng)連接作為受調度的智能電源,合理搭配微網(wǎng)系統中的發(fā)電設備和用電設備的融合,結合智能控制技術(shù),實(shí)現微網(wǎng)與電網(wǎng)的電能交換可控。同時(shí)還有離網(wǎng)運行模式:電網(wǎng)異常、停電、電網(wǎng)檢修、質(zhì)量差的情況下,系統自動(dòng)與電網(wǎng)斷開(kāi),儲能系統或者是備用柴油發(fā)動(dòng)機,作為微網(wǎng)內主要的負荷供電。
一期工程同時(shí)實(shí)現了自動(dòng)運行模式,微網(wǎng)系統根據能量控制策略和檢測到的系統狀態(tài),自動(dòng)控制能量的產(chǎn)生與消耗。同時(shí)根據電網(wǎng)的連接狀況,自動(dòng)控制并網(wǎng)或者是離網(wǎng)運行。而且我們可以在手動(dòng)運行模式下工作,當轉換成手動(dòng)運行模式的時(shí)候,所有分布式電源發(fā)電負荷設備的關(guān)閉和開(kāi)啟都可以通過(guò)人工進(jìn)行操作。
2014年的時(shí)候,我們又在微網(wǎng)一期的基礎上新建設了二期的微網(wǎng)系統。它通過(guò)小型的光伏發(fā)電系統、儲能系統和小型的柴油發(fā)電機、微電網(wǎng)控制系統,智能配電、智能用電、負荷分級管理來(lái)構建智能電網(wǎng)的分級平臺,要求配套先進(jìn)的微電網(wǎng)快速開(kāi)關(guān)、中央控制系統、專(zhuān)用保護裝置、微電網(wǎng)監控系統、微電網(wǎng)穩定控制器,要求結合國內的配電網(wǎng)結構進(jìn)行設計,PCC點(diǎn)(策略控制和計費)分解要明確,建成的微電網(wǎng)既可以固網(wǎng)運行,又可以并網(wǎng)運行,隔離也要足夠快,各種類(lèi)型模式也要做到平滑。另外我們也采取了不同的光伏組件和不同的跟蹤系統方式。二期的功能有切換,可以并網(wǎng)也可以變網(wǎng)運行,不同模式之間實(shí)現無(wú)縫切換,切換時(shí)間小于十毫秒。第二個(gè)是“黑啟動(dòng)”,整個(gè)微網(wǎng)系統如果因故障停運之后,系統由柴油機自動(dòng)啟動(dòng),最終實(shí)現整個(gè)系統的恢復,不影響上級供電系統,上級供電系統不需要更改。
天合未來(lái)研究方向
二期的設計特點(diǎn)具有完整性、規范性、實(shí)用性、可靠性、安全性和開(kāi)放性。微網(wǎng)的策略是根據我們實(shí)時(shí)的監測,然后按照既定的運行策略,對整個(gè)系統進(jìn)行調整,實(shí)現安全的防護。下一步,我們將根據目前的運行狀況結合對外交流的結論,優(yōu)化一些設計方向,要對通訊的穩定、數據分析、系統仿真、能量?jì)?yōu)化等方面做進(jìn)一步的研究。
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