中國儲能網訊：隨著湖南經濟社會快速發(fā)展，電網負荷持續(xù)增高，國網湖南電力通過政企聯(lián)動促進儲能發(fā)展，強化儲能電站集控和安全運行，增強電網調節(jié)能力，以技術創(chuàng)新助推產業(yè)發(fā)展，助力迎峰度夏電力保供和新型電力系統(tǒng)建設。
8月7日，在湖南郴州韭菜坪儲能電站，工作人員開展設備巡檢，為放電工作作準備。電站在最大功率下運行2小時可充4.5萬千瓦時電能，滿足周邊2萬個家庭的日常用電需求。電站還接入了儲能集控平臺和切負荷系統(tǒng)，實現(xiàn)了充放電狀態(tài)的快速切換，根據用電負荷情況精準控制充放電，助力削峰填谷。目前，該站充放電轉換率達94%，整站綜合效率超過84%。
隨著經濟快速發(fā)展，湖南夏冬兩季用電負荷逐年攀升。國網湖南省電力有限公司服務儲能電站并網，提升電網調節(jié)能力，保障全省用電充足可靠。目前，岳陽湘陰、永州新田、郴州福沖儲能電站等9個百兆瓦級新建儲能電站項目已陸續(xù)投產，湖南電網電化學儲能裝機容量達263.6萬千瓦。
湖南長沙電池儲能電站一期示范工程榔梨儲能電站。
合力推進儲能電站建設
構建儲能收益體系
8月8日，在位于長沙市望城經濟開發(fā)區(qū)的晟通科技集團有限公司廠區(qū)，廠房屋頂和車棚頂被一排排藍色光伏板覆蓋。這些光伏板每天能發(fā)電3.4萬千瓦時，滿足廠區(qū)2到3小時不間斷生產的用電需求。該企業(yè)利用房頂閑置區(qū)域、停車棚頂以及廠區(qū)空地，安裝了光伏發(fā)電、儲能、充電樁等設備，形成光儲充系統(tǒng)。該系統(tǒng)不僅能助力電網調峰，也能為該企業(yè)每年節(jié)省用電成本約300萬元。這是湖南用戶側儲能的一個應用場景。
6月30日，五凌電力有限公司投資建設的永州雙牌儲能電站并網，容量為100兆瓦/200兆瓦時。湖南省發(fā)展和改革委員會、自然資源廳、生態(tài)環(huán)境廳等部門強化協(xié)調聯(lián)動，采用并聯(lián)審批、不見面審批等方式，加快前期手續(xù)辦理，全力推進工程建設。
湖南省政府高度重視儲能建設，湖南省能源局等部門與國網湖南電力組建儲能項目調度推進工作專班，梳理形成迎峰度夏前擬投產的20個電化學儲能項目清單，按照“一站一策”建立項目臺賬，實施“日調日報”工作制度，及時協(xié)調解決項目建設中遇到的問題。
2022年9月，湖南省發(fā)展改革委發(fā)布通知，開展新能源發(fā)電項目配置新型儲能試點工作，提出對省內風電、集中式光伏發(fā)電項目分別按照不低于裝機容量的15%、5%比例（儲能時長2小時）配建儲能電站；對今年6月30日前實現(xiàn)全容量并網運行的新型儲能項目，按照裝機容量的1.3倍計算其作為新能源發(fā)電項目配建的容量，加快儲能項目達產速度。
湖南省政府已出臺關于新型儲能示范試點、儲能容量市場化交易試點等7項支持性政策，明確新型儲能項目作為獨立市場主體，通過參與電力市場等途徑可獲取相關收益。在電力現(xiàn)貨市場運行后，新型儲能項目按照現(xiàn)貨市場規(guī)則形成相關充放電價格。
日前，湖南電力交易中心在全國首創(chuàng)新型儲能容量市場化交易，成交容量25.2萬千瓦；推進儲能參與輔助服務市場，年內已為全省獨立儲能電站帶來調峰收益1557萬元。
集中監(jiān)控儲能電站
支撐設備精準運維
8月5日，國網湖南綜合能源服務有限公司儲能集控平臺值班人員曾子豪密切監(jiān)控屏幕上顯示的儲能電站電池溫度。“儲能電站充放電過程中電池溫度如果超過閾值，平臺將發(fā)出告警信息。我們會及時采取加大空調風量、停止充放電等措施，避免溫度過高損壞電池本體?！彼f。
2022年4月，國網湖南電力建成全國首個新型儲能監(jiān)控中心，其核心為儲能集控平臺和儲能電芯在線診斷中心。經湖南省發(fā)展改革委授權，該中心對全省新型儲能電站進行集中監(jiān)控，為電站提供設備異常遙控處置和運維指導，確保儲能電站可觀、可調、可控。目前，該中心已接入省內10座電網側儲能電站及多座用戶側儲能電站，構建了容量為63萬千瓦的儲能資源池，通過源源互補、源網協(xié)調等方式，保障迎峰度夏期間電網調峰調頻需求。
據國網湖南綜合能源公司儲能事業(yè)部負責人黃博文介紹，以往，一座儲能電站需要配備7人輪換值班，現(xiàn)在1名值班員可同時監(jiān)控7座儲能電站。儲能集控平臺將分散的儲能站值班業(yè)務集約到線上，利用大數據分析計算儲能電站的各類信號數據，針對設備隱患提前告警并派發(fā)工單，助力隱患實時處理、設備精準運維。
針對以往儲能電站電池運行狀態(tài)研判難、故障定位不準確等問題，儲能集控平臺中的電池智能監(jiān)測系統(tǒng)可匯聚儲能電站電池溫度、電壓、電流等分鐘級采集數據，運用大數據技術、3D數據可視化技術，構建3D數據可視化溫度場模型，實時分析數據，自動識別電池運行異常，完成安全性能評估和預警，支撐儲能電站主動運維。
電池智能監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測范圍涵蓋37.57萬顆電池單體以及電池電壓、溫度等25萬個測點數據，運行以來累計發(fā)現(xiàn)1150項系統(tǒng)及設備缺陷，提前預判隱患895項，提供優(yōu)化迭代建議20項。年初以來，該系統(tǒng)累計處理異常告警150余次，支撐實施主動運維21次。
加快技術革新
助推儲能產業(yè)發(fā)展
8月3日，在湖南防災技術產業(yè)園內，年產能100兆瓦時的安全儲能鋰電池試制線有序運行。
針對當前電化學儲能電站所用鋰電池在防短路、防爆燃等方面的短板，國網湖南電力依托防災減災中心科技平臺研制出可在電池故障時自動中斷電池反應的安全疊片電池，配套建成10萬千瓦時的電池儲能生產線，為電化學儲能提供了安全、可靠、穩(wěn)定的技術方案。
目前，依據《電力儲能用鋰離子電池》國家標準，單個鋰電池短路時不應起火、爆炸。但是，鋰電池短路時通常會產生氣體，沖開閥門。封閉在儲能艙中的多個電池如果同時開閥，將噴出大量可燃氣體，形成較大安全隱患。針對以上難題，國網湖南電力承擔國家電網有限公司科研項目，成立了一支由材料設計、化學合成等專業(yè)技術骨干組成的研發(fā)技術團隊。
團隊歷時3年，提出高溫自封閉安全隔膜的解決思路，自主研發(fā)熱敏性微球材料，能在鋰電池短路溫度上升時閉孔，中斷電池反應，實現(xiàn)電池直接短路不開閥產氣，針刺不冒煙、不起火。團隊研制的280安時大容量安全疊片電池比常規(guī)同容量卷繞電池更薄，單位容量散熱面積增加2倍，電池散熱性能更好，循環(huán)壽命達8000次以上。
經第三方檢測，大容量安全儲能鋰電池的安全與性能指標均滿足國家標準要求。目前，該電池的配方技術與生產工藝已完全自主化。
