中國儲能網(wǎng)訊：9月24—26日，由中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會聯(lián)合200余家機構(gòu)共同支持的第十屆中國國際儲能大會在深圳鵬瑞萊佛士酒店召開。此次大會主題是“共建儲能生態(tài)鏈，開啟應(yīng)用新時代”。 來自行業(yè)主管機構(gòu)、國內(nèi)外駐華機構(gòu)、科研單位、電網(wǎng)企業(yè)、發(fā)電企業(yè)、系統(tǒng)集成商、金融機構(gòu)等不同領(lǐng)域的1621人參加了本屆大會。本次大會由中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應(yīng)用分會、中國科學院電工研究所儲能技術(shù)組和中國儲能網(wǎng)聯(lián)合承辦。
在24日下午的“儲能電站規(guī)劃與設(shè)計”專場，施耐德電氣（中國）有限公司上海分公司能效管理低壓事業(yè)部行業(yè)市場經(jīng)理冰峰分享了主題報告《智能化電氣系統(tǒng)保障儲能安全性》。會務(wù)組對發(fā)言人的演講速記做了梳理，方便大家會后交流、學習，以下是速記全文：
冰峰：非常有幸受到組委會的邀請，能夠跟大家分享《智能化電氣系統(tǒng)提升儲能系統(tǒng)安全性》。
2019年全年累計發(fā)電裝機容量全國達到近2010個GW。其中火電還是屬于龍頭老大哥地位，占了60%的體量，而清潔能源，包括風電、光伏、儲能、水力發(fā)電占到了40%。在2019年，我國新增的發(fā)電裝機容量全國已經(jīng)實現(xiàn)了一萬多千瓦的規(guī)模，同比增長達到將近6%。在火電行業(yè)去產(chǎn)能以及從發(fā)電側(cè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的背景下，這個增速已經(jīng)非?？炝?。
到底是哪些因素帶動了新能源以及傳統(tǒng)能源的快速增長呢？太陽能+風能，這兩塊加起來已經(jīng)超過了50%的體量。我們新能源的發(fā)展要遠遠大于火電行業(yè)的增速?；痣娦袠I(yè)包括傳統(tǒng)的水電，它的比例已經(jīng)差不多在44%左右，增速會比較緩慢。
前幾年太陽能受到國家補貼以及政策紅利的影響非常明顯，發(fā)展非常迅速。但近幾年由于風電補貼的逐步退坡以及搶裝，風電行業(yè)在近幾年出現(xiàn)井噴式的發(fā)展。
當我們從歷次能源改革和變革看，從人類第一次使用火到很熟練的使用生物能源、化石能源，到現(xiàn)在很廣泛的使用電能甚至是清潔能源，包括風電、光伏等等，經(jīng)歷了很多階段。
在發(fā)電端，無論是風電、光伏，還是傳統(tǒng)火電，都需要削峰填谷，需要儲能行業(yè)技術(shù)的快速應(yīng)用。 在用電端，微網(wǎng)用電和電動交通這塊有很多新的發(fā)展，包括高鐵、電動汽車、充電樁，都帶來了儲能行業(yè)的應(yīng)用需求增加。其對于削峰填谷的作用非常明顯，并且在用戶側(cè)儲能，尤其是很多工業(yè)、商業(yè)應(yīng)用環(huán)境場合下，通過儲能能夠?qū)崿F(xiàn)很高的經(jīng)濟效益。
從生產(chǎn)測、系統(tǒng)側(cè)到消費側(cè)，儲能行業(yè)一直在助力能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整和轉(zhuǎn)型。
剛才提到的風電、光伏，受到環(huán)境的影響非常大，例如光伏，每天日照時間不是很平均，同時夜晚沒有光，電發(fā)不出來。又如風能，每一個地方風資源不平衡，風力受環(huán)境影響，發(fā)電效率和發(fā)電的出力都有變化。通過儲能就可以很好的把出力平均化，把削峰填谷的作用最大化。
前幾年在電網(wǎng)側(cè)也做了很多儲能的項目，它幫助我們從包括發(fā)電端的整個電網(wǎng)實現(xiàn)了尖峰負荷能力的提升。
消費側(cè)，儲能幫我們提供了最后一個環(huán)節(jié)的保障。像快遞行業(yè)提到如何解決最后一公里的配送問題。儲能也一樣，如何在用戶側(cè)幫助我們把電儲存好甚至利用好，都提供了很好的解決方案。
就像李俊峰主任提到的，儲能行業(yè)一直在跟隨著風電和光伏幾個大的行業(yè)趨勢往前邁動。儲能行業(yè)包括幾個特點，包括多向能流，同時操作特別頻繁。
這個行業(yè)要求的安全性也特別高，儲能行業(yè)的各位朋友可能知道，近幾年包括韓國、日本等等地區(qū)，儲能電站發(fā)生了很多或大或小的事故，這給我們敲起了警鐘。整個行業(yè)無論是用戶側(cè)還是元器件和設(shè)備提供商，遇到安全性、可靠性要求時都特別慎重。
施耐德電氣對于發(fā)電、變電、輸電、配電有很多經(jīng)驗，我想分享一下如何從智能配電角度，提升儲能系統(tǒng)整體的可靠性、安全性。儲能系統(tǒng)相對于風電或者光伏系統(tǒng)比較簡單，可以簡化成三大塊，低壓電池包，逆變包，以及電網(wǎng)側(cè)儲能的升壓并網(wǎng)系統(tǒng)。如下列出了一些關(guān)鍵回路和系統(tǒng)元件，包括直流斷路器和接觸器、交流側(cè)接觸器和斷路器，以及中壓升壓變壓器、環(huán)網(wǎng)柜。
在整個鏈路上，幾個環(huán)節(jié)都比較重要。施耐德電氣有很多關(guān)鍵性的技術(shù)，保障了設(shè)備的可靠性、以及對故障響應(yīng)的 及時性。例如斷路器以雙旋轉(zhuǎn)分斷、無極性直流技術(shù)，適應(yīng)能源雙向流動裝備。在儲能電站范圍內(nèi)，檢修人員操作設(shè)備時，斷路器里如果噴出來帶電氣體，很容易造成人員傷害。從元件的角度，施耐德電氣的框架短路器具有零飛弧技術(shù)，實現(xiàn)了元件本身的安全性，實現(xiàn)對運維人員的保護。
儲能系統(tǒng)從元件基本的保護功能之外，我們要求儲能系統(tǒng)的設(shè)備到系統(tǒng)到元件，要具有高感知性，要具備互聯(lián)互通的基本功能。
為什么儲能系統(tǒng)會發(fā)生比較嚴重的事故和問題，通常是因為電器系統(tǒng)發(fā)生故障或者在局部發(fā)生了溫升現(xiàn)象。無論是母線還是各種元器件設(shè)備，無一例外都集成了很多溫度傳感器。這些溫度傳感器就可以實時檢測到各個環(huán)節(jié)溫升變化以及所存在的問題。各個元器件包括很多友商在提智能化元器件，包括變壓器、斷路器，都提升了它的智能化水平，本身就具有故障報警功能，同時能實時檢測電器壽命以及剩余壽命周期，都能提出很好的預(yù)防性維護水平。
從智能配電系統(tǒng)看如何保障儲能安全性？答案在于增加關(guān)鍵設(shè)備元器件的運行監(jiān)測，同時增加了主動性預(yù)防維護功能，知道觸頭大概動作了多少次，預(yù)期壽命有多少，以提供給我們的運維工程師相關(guān)的工單和報告，幫助他去做這種預(yù)防性維護。這個在建筑、工業(yè)里面都應(yīng)用非常廣泛了，可以集成所有的系統(tǒng)集成商的數(shù)據(jù)和節(jié)點，在第二層的專家系統(tǒng)進行分析，保證我們不僅能看得到數(shù)據(jù)，而且能讀得明白，而且能分析出問題所在，幫助業(yè)主做一些運維工作。
如何改善儲能整個系統(tǒng)的運維效率？重在檢測和預(yù)防。這相當于人的體檢，大家為了保障身體的健康，每年會做定期體檢，發(fā)現(xiàn)自己的問題。在儲能系統(tǒng)上其實就是體檢，通過一些體檢，包括人工的檢查，智能化設(shè)備、智能系統(tǒng)的檢測、自動化的判斷，來實現(xiàn)它的核心問題、核心危機早期的發(fā)現(xiàn)。同時，我們不僅在檢測層面，在系統(tǒng)層面能夠有一個自動化的判斷，我們的設(shè)備和參數(shù)也集成到了后臺的專家系統(tǒng)內(nèi)。我們聯(lián)合很多合作伙伴，把這些參數(shù)分享給合作伙伴，讓他們能夠在系統(tǒng)發(fā)生問題時提早的通過專家系統(tǒng)、通過服務(wù)工程師幫助他做一些判斷。
在系統(tǒng)層面很可怕的一點是數(shù)據(jù)未知、出現(xiàn)故障時才響應(yīng)。智能化系統(tǒng)一定有幾個特點，第一個是告別未知、知道問題所在，危機什么時候可能發(fā)生，概率怎么樣。我們要主動性的發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，告別繁瑣。
我們開發(fā)了很多，包括底層元件，二層軟件手段。例如這里分享的千里眼顧問，是我們開發(fā)的專門用于電氣資產(chǎn)健康的管理軟件，可以提供全生命周期的服務(wù)和解決方案。前期建設(shè)和初始設(shè)計階段，千里眼可以幫助儲能系統(tǒng)集成商或者設(shè)備做一個資產(chǎn)管理。軟件有一個健康儀表盤，可以幫助客戶實時看到哪些地方經(jīng)常會出現(xiàn)溫升，而且我們在系統(tǒng)中可以及時記錄到發(fā)生故障的點或者有可能出現(xiàn)問題的點。
接下來談?wù)?strong>施耐德電氣的數(shù)字化創(chuàng)新方案。首先是要拿到數(shù)據(jù)，因為脫離開數(shù)據(jù)談智能化都是假的智能化。要拿到數(shù)據(jù)，打通數(shù)據(jù)，利用好數(shù)據(jù)。第一個層面，無論什么系統(tǒng)都需要具有智能化或者可靠的設(shè)備，這個設(shè)備本身不管是提供的元器件、電器組還是變流器，本身它的可靠性要高，同時也越來越多的要求這些元件要具備一定的智能化水平，能夠?qū)崿F(xiàn)通訊、互聯(lián)互通、感知到自我狀態(tài)。
第二層，互聯(lián)互通系統(tǒng)。它的作用是打通不同元器件、設(shè)備之間的鴻溝，讓數(shù)據(jù)互動起來，讓數(shù)據(jù)通過不同系統(tǒng)之間的對比實現(xiàn)它的價值。
第三層，結(jié)合整個生態(tài)圈建立起一套從研發(fā)端、設(shè)計端到使用端的綜合平臺，幫助我們無論是合作伙伴、客戶、自己的研發(fā)人員，能夠說一種話，講同一個故事，在一個平臺上工作，幫助我們自己的客戶實現(xiàn)他運維水平的提升。
施耐德電氣可以幫助儲能行業(yè)做很多事情，無論是發(fā)電端、變電、輸電到最后的用電，都有很多案例。例如我們給國網(wǎng)儲能的方案，幫助他們儲能設(shè)備從元器件、設(shè)備到第二層系統(tǒng)實現(xiàn)了更高可靠有效的應(yīng)用。同樣，我們在園區(qū)微網(wǎng)用電、光伏項目等等場合都有很好的應(yīng)用，幫助客戶實現(xiàn)了更高的投資回報率。
隨著國內(nèi)儲能行業(yè)度電成本的下降，以及元器件技術(shù)、通訊技術(shù)、綜合分析技術(shù)的提升，整個儲能行業(yè)呈現(xiàn)了快速發(fā)展的狀態(tài)。我們對儲能行業(yè)的未來寄予了厚望。我們希望能夠跟諸位一起攜手，幫助儲能行業(yè)提升整體安全性和效能。
我的分享就到這里，如有需要，歡迎會后交流。謝謝大家！
