儲能系統(tǒng)集成與設計面臨多重挑戰(zhàn)：
一個是以“動”代“儲”，很多儲能系統(tǒng)直接拿動力電池運作儲能電池，動力電池和儲能電池有根本的區(qū)別，設計標準和差異非常大；二是非專業(yè)集成，隨著儲能產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，越來越多的企業(yè)加入到儲能系統(tǒng)集成行業(yè)，但廠家集成能力參差不齊，不少廠家缺乏儲能系統(tǒng)集成設計經(jīng)驗和集成設計能力。還有儲能系統(tǒng)非一體化的設計，軟硬件不兼容，儲能系統(tǒng)產(chǎn)品未經(jīng)過全面出廠測試驗證等問題也都比較突出，這些都給整個儲能電站的后期運行留下了很多的隱患，也影響了儲能產(chǎn)業(yè)的良性發(fā)展。
——陽光電源汪東林
汪東林：各位領(lǐng)導，各位儲能行業(yè)的同仁下午好！我來自陽光電源，今天下午我給大家匯報的題目是“儲能電站并網(wǎng)驗收建議”：
國內(nèi)儲能發(fā)展的機遇與挑戰(zhàn)，大部分是現(xiàn)在存在的問題與挑戰(zhàn)。
儲能電站（儲能系統(tǒng)）在行業(yè)標準并網(wǎng)前期的驗收，在實際項目中遇到的問題，針對這些問題我們提出了一些建議和總結(jié)。
介紹一下陽光電源整個全球的儲能業(yè)務布局。
國內(nèi)儲能面臨的挑戰(zhàn)
儲能市場預測，今年中國儲能相比去年將翻一番，市場規(guī)模會超過1GW，儲能的電池容量參考平均算法會超過2GWh以上。這相比前幾年取得了一個飛躍的發(fā)展。其前提是歸功于新能源+儲能今年的快速的實施，2020年將是中國電源側(cè)儲能新元年。到目前為止，經(jīng)過統(tǒng)計有14個省份對光伏和風電要求增加整個電站10-20%，時間維度是1小時到2小時的儲能配置能量。這對整個行業(yè)和儲能設備廠家都是好消息。
同時我們也認識到目前整個儲能系統(tǒng)成本偏高，由于現(xiàn)在所有的儲能系統(tǒng)和電站獲得的收益沒有辦法獲得充分的保證，儲能系統(tǒng)對整個新能源廠站都是很大的負擔，簡單測算，針對新能源廠站+儲能，如果是針對光伏電站增加20%，初始投資會增加8個點到10個點，對風電廠的投資基本上會增加15-20%，這些儲能系統(tǒng)的強配，給新能源業(yè)主增加了非常高的成本負擔。
雖然現(xiàn)在新加儲能度電成本不足以維持當前的儲能收益，今年整個儲能的度電成本還在0.50元左右；但經(jīng)過預測2025年，儲能度電成本將下降到0.20元以下，將會在電源側(cè)、用戶側(cè)會獲得非常好的經(jīng)濟收益。
儲能系統(tǒng)集成與設計面臨的挑戰(zhàn)，總結(jié)四個方面的問題。
一個是以“動”代“儲”，很多儲能系統(tǒng)會直接拿動力汽車上的動力電池直接運作儲能電池，動能汽車的動力電池和儲能電池有根本的區(qū)別，設計標準和差異非常大。二是非專業(yè)集成，現(xiàn)在可以看到隨著儲能產(chǎn)業(yè)的快速的發(fā)展，有越來越多的企業(yè)加入到儲能系統(tǒng)集成行業(yè)，最終交付給客戶的整個儲能系統(tǒng)的集成存在很大的隱患。三是非一體化的設計。四是未經(jīng)過全面測試，這些都給整個儲能電站和儲能行業(yè)留下了很多的隱患，整個儲能系統(tǒng)的安全隱患和實際運維過程中的設備故障率偏高和儲能系統(tǒng)的壽命達不到前期設計的預期成本和整個儲能系統(tǒng)的控制都面臨很多問題。
儲能集成廠家技術(shù)參差不齊，很多廠家的集成設計和對系統(tǒng)的設計就是把鋰電池和儲能PCS系統(tǒng)簡單堆砌到系統(tǒng)集裝箱里，缺乏系統(tǒng)化設計。這里有兩個典型例子，某一個兩兆瓦時的電站在整個運行一年時間中，發(fā)生了將近2萬次的告警，這非?？植?，中間也發(fā)生了多次的停機現(xiàn)象。還有一塊是儲能系統(tǒng)的壽命遠遠達不到設計初期的指標，可以看到設計壽命為什么達不到指標要求，最終發(fā)現(xiàn)儲能系統(tǒng)集裝箱里運行溫度和單體溫差超過20攝氏度，電池溫度每升高20攝氏度，循環(huán)壽命會減少一半。整個儲能系統(tǒng)的壽命會比預期壽命減少一半，所有的業(yè)主是不愿意看到的，現(xiàn)在很多業(yè)主意識不到這個問題的存在。
還有更嚴重的問題來自于本身儲能系統(tǒng)隱藏的問題，就是儲能系統(tǒng)本身的安全性。集成廠家鋰電池的選擇，有的直接拿動力電池甚至直接拿庫存超過半年和一年以上的電池都有，還有會采用B類、C類和更差的動力汽車上無法使用的電池用在儲能系統(tǒng)中，有可能導致儲能系統(tǒng)發(fā)生極大的安全事故，這種問題事件發(fā)生過很多了。韓國截止2020年5月，在1000多座儲能電站里發(fā)生了29座電站起火爆炸問題，事故率達到1.7%。國內(nèi)2017、2018、2019年都發(fā)生過極端安全事故，就是起火和爆炸，美國電網(wǎng)側(cè)的儲能也發(fā)生過爆炸的問題，甚至造成了安全消防人員的傷亡事故。
儲能系統(tǒng)的集成更需要完善其標準，現(xiàn)在整個儲能系統(tǒng)從設計到運輸、安裝、后期驗收、運維和儲能系統(tǒng)一旦發(fā)生火災之后的處理，以及儲能系統(tǒng)壽命、到期后的電池回收，整個一系列的行業(yè)進程是都沒有非常完善的標準進行保證，舉個簡單的例子，GB/T 51048的標準是2014年發(fā)布的，在這個標準里對儲能系統(tǒng)的消防安全做了一個界定，界定為戊級火災系統(tǒng)，儲能系統(tǒng)鋰電池安全問題遠遠不是戊級這么低，行業(yè)內(nèi)缺乏儲能電站和安全設計的標準，作為整個行業(yè)來說標準完善是急需行業(yè)同仁共同進一步推進，同時，近期最緊迫的，隨著很多儲能電站的實施投運，這些儲能系統(tǒng)的并網(wǎng)驗收更為是當務之急。
針對儲能電站驗收提出的建議
目前儲能系統(tǒng)設計主要是 GB/T 36547、GB/T 36548、GB/T 36276，主要圍繞這三個方面的標準。這三個標準不能完全涵蓋儲能系統(tǒng)設計的方方面面。今年陽光電源8月份廣東佛山投運了一個火儲聯(lián)合調(diào)頻系統(tǒng)，在驗收前我們做了將近40多天的測試，全部由南網(wǎng)電科院基于 GB/T 36547、GB/T36548、GB/T 36276的標準，對整個儲能系統(tǒng)的接入做了全方面的測試，一個是包括電網(wǎng)適應性還有儲能系統(tǒng)本身的響應時間和儲能性能及保護方面的測試，同時，針對頻率系統(tǒng)穩(wěn)定重點做了一次調(diào)頻的測試和驗收。在一次調(diào)頻中，陽光電源提供的七段式一次調(diào)頻的功能來滿足其需求。
針對驗收過程中有些比較標準模糊的地方，我們提出了相關(guān)建議。第一個是儲能系統(tǒng)的功率容量定義，這是非?；A(chǔ)的，所有的儲能電站都會涉及到，但現(xiàn)在沒有任何的標準對儲能電站的功率和容量做明確定義?，F(xiàn)在一個10MWh時的電站沒有任何人知道，10MWh是直流側(cè)還是交流側(cè)容量，是充電容量還是放電容量？這沒有一個標準界定。很多業(yè)主和電站為了降低成本，他們以儲能電站的直流容量作為電站設計容量。
高/低電壓穿越，儲能系統(tǒng)接入進來之后更好的維持電網(wǎng)穩(wěn)定，要求儲能系統(tǒng)具備高低電壓穿越，實際項目中電壓穿越是在并網(wǎng)充電還是放電狀態(tài)下？傳統(tǒng)的新能源并網(wǎng)，所有的高/低電壓穿越都是基于并網(wǎng)放電狀態(tài)下進行的，但是儲能系統(tǒng)它有兩個工作狀態(tài)，一個是供電狀態(tài)，一個是放電狀態(tài)，為了支撐電網(wǎng)要求儲能系統(tǒng)必須在充電放電兩種工況下都可以很好的支持電網(wǎng)的高/低電壓和頻率集成的穿越。
以“動”代“儲”，以動力電池替代儲能電池，儲能電池的標準是有一個專門的儲能標準叫做GB/T 36276，2018年正式發(fā)布的，根據(jù)最新的測試機構(gòu)的消息，到目前為止大概是8-10家儲能電池，儲能電芯是通過了36276官方認證，只是電芯，到整個簇、到模塊很多廠家也沒有做。最根本的問題是儲能電池的標準和動力電池的標準有很大的差異性，差異性主要體現(xiàn)在儲能的安全性和壽命，儲能電池比動力電池的標準上有更高的安全性的要求，儲能性電池在任何情況下過溫過放的條件下，不允許任何起火爆炸的情況發(fā)生，在動力電池沒有非常明確的提出不允許起火爆炸的要求，動力電池只要汽車發(fā)生極端安全事故后，只要留給乘客或者是司乘人員5分鐘逃離時間就認為動力電池是安全的。壽命上儲能電池和動力電池也有根本的區(qū)別，儲能電站要能夠滿足15年使用壽命和更高使用壽命的基本要求，但動力電池的所有的標準基本上循環(huán)壽命只要做到3000-4000次，就是行業(yè)內(nèi)非常高的標準要求了。前兩年動力標準壽命只要在1500次左右，就可以滿足動力汽車的使用，在其他方面設計系統(tǒng)存在了很多的差異，這個差異體現(xiàn)了儲能電池和動力電池完全不一樣的要求，不能直接將動力電池用到儲能系統(tǒng)里。儲能系統(tǒng)的響應，功率的快速性和穩(wěn)定性是非常高的要求，標準里是1秒-3秒的要求，很多的儲能電站里是特別是受電端的特高壓輸電閉鎖和源網(wǎng)荷響應的響應時間都是百毫秒級的要求。還有儲能標準對功率數(shù)的要求很低，基本上參考了新能源發(fā)電的標準要求，儲能PCS具備了四象限運行支撐和快速的響應能力，在新能源廠站里可以替代替代SVG。
隨著最新的國家標準DLT1870-2018標準發(fā)布，對所有的新能源網(wǎng)站都要求具備一次調(diào)頻的要求，現(xiàn)在一次調(diào)頻的要求執(zhí)行不到位，后期對儲能系統(tǒng)要求具備一次調(diào)頻的要求，對一次調(diào)頻的上調(diào)下調(diào)，功率幅度和頻率范圍門檻要提出明確的要求，這是標準要進一步的完善的地方。
還有很多建議不一一羅列，如儲能系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換效率二次調(diào)頻性能指標，儲能電站接入規(guī)模、黑啟動和慣量支撐，這些都可以很好的對電網(wǎng)進行支撐，但這些性能到目前為止沒有任何的標準規(guī)范，對這些要求和功能進行明確清晰的界定。后期在儲能電站的設計標準、驗收標準，需要國家相關(guān)機構(gòu)和行業(yè)同仁共同推進，具體的并網(wǎng)驗收要加強，同時要完善標準，同時另外提一個問題，新能源廠站所有的系統(tǒng)都接入到電力調(diào)度系統(tǒng)，電力調(diào)度系統(tǒng)對儲能系統(tǒng)如何調(diào)度，功率如何分配也沒有非常清晰的定義，現(xiàn)在所有的新能源廠站面臨的問題，就是加了儲能，但儲能最終怎么用沒有一個調(diào)度相關(guān)的規(guī)范。
陽光電源儲能業(yè)務布局和項目分享
陽光電源成立于1997年，2011年深交所上市，目前員工人數(shù)超過3800人，其中40%是研發(fā)人員，60-70%都具備碩士博士學歷，同時陽光電源是全球新能源100強企業(yè)。從2013年開始每年平均業(yè)務增長率超過30%，目前為止全球逆變器出貨量超過120GW，連續(xù)四年全球第一，儲能系統(tǒng)項目超過1000以上。目前逆變器產(chǎn)能達到50GW，電池50GW時，集成系統(tǒng)達到60GW和60GW時。
陽光電源的產(chǎn)品服務于全球120個國家，在全球有50個服務網(wǎng)點。經(jīng)過23年電力電子轉(zhuǎn)換技術(shù)的積累，目前儲能逆變器3kw-6.9MW全場景靈活匹配逆變設備，全球發(fā)火量超過120GW+，在海外我們主推三元技術(shù)路線，國內(nèi)是磷酸鐵鋰，目前我們具備所有場景的儲能系統(tǒng)解決方案。
高度集成提升收益，全面直流管理，四級電池管理和四級熔斷保護和快速聯(lián)動保護，充分保證了儲能系統(tǒng)的安全，還有智慧管理和數(shù)字互聯(lián)，主要是EMS這塊的設計。
根據(jù)中關(guān)村聯(lián)盟統(tǒng)計，陽光電源儲能系統(tǒng)發(fā)貨量連續(xù)四年位居全國第一，2016年儲能系統(tǒng)集成發(fā)貨量是全國第一，2017和2019年儲能系統(tǒng)連續(xù)多年全國第一，2018年儲能變流器也是全國銷售的第一名。目前為止我們?nèi)騼δ芟到y(tǒng)應用超過1000以上，主要應用在北美、歐洲和中國亞太地區(qū)，所有1000個儲能系統(tǒng)未發(fā)生任何的安全事故。
陽光電源在光儲融合、電源側(cè)儲能、微電網(wǎng)和用戶側(cè)做了大量的儲能項目，積累了豐富的項目經(jīng)驗，后續(xù)期待和各位同仁進一步合作。
謝謝大家！
