儲(chǔ)能技術(shù)突破推動(dòng)核電安全升級(jí)
在神秘而強(qiáng)大的核能面前，人們始終存有敬畏之心，安全也是核電事業(yè)對(duì)公眾最大的責(zé)任。中國(guó)核電發(fā)展要求從“十一五規(guī)劃”中的“積極發(fā)展核電”，發(fā)展到“十二五規(guī)劃”中的“在確保安全的基礎(chǔ)上高效發(fā)展核電”，從國(guó)家戰(zhàn)略高度突出強(qiáng)調(diào)了安全對(duì)核電發(fā)展的重大意義。
全廠斷電是核電站最大的威脅，當(dāng)核電站遭遇極端情況全廠斷電后，反應(yīng)堆會(huì)自動(dòng)停堆，但同時(shí)必須啟動(dòng)應(yīng)急電源維持冷卻系統(tǒng)正常工作，直到將堆心余熱排出，確保核電站安全。目前全球400多個(gè)核電站，包括福島第一核電站在內(nèi)大部分是第二代核電站，采用的是能動(dòng)冷卻系統(tǒng)，就是停堆散熱時(shí)必須依賴外部電力輸入?；仡欕x我們最近的福島第一核電站事故：大地震后全廠斷電，反應(yīng)堆安全停堆，此時(shí)系統(tǒng)自備的應(yīng)急發(fā)電機(jī)啟動(dòng)為冷卻系統(tǒng)供電。但應(yīng)急發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)不到一個(gè)小時(shí)，地震引發(fā)的大海嘯破壞了應(yīng)急發(fā)電系統(tǒng)，導(dǎo)致冷卻系統(tǒng)失靈，最終造成爆炸泄露事故，幾十萬(wàn)人被迫轉(zhuǎn)移，給全球核電行業(yè)發(fā)展蒙上陰影。
全廠斷電情況下應(yīng)急電源的穩(wěn)定性和可靠性，已經(jīng)成為目前核電安全領(lǐng)域最重要的課題，也是福島核電事故留給核電行業(yè)一個(gè)教訓(xùn)和挑戰(zhàn)。二代核電站的應(yīng)急電源主要依靠柴油發(fā)電機(jī)，對(duì)柴油發(fā)電系統(tǒng)的抗災(zāi)害能力和故障率控制提出非常高的要求，相比三代機(jī)組“非能動(dòng)”的安全系統(tǒng)有提高空間。比亞迪提供的第二代儲(chǔ)能電站方案，為核電機(jī)組增加一道能源供給保障，可以為二代機(jī)組增加更可靠“非能動(dòng)”應(yīng)急電源，即使在全廠斷電失去外部動(dòng)力的極端情況下，儲(chǔ)能系統(tǒng)仍可憑借自身蓄能可自動(dòng)啟動(dòng)，確保冷卻系統(tǒng)供電正常，成為核電站“最后一道安全防線”。
二代核電機(jī)組加上比亞迪儲(chǔ)能電站，極大地提高了核電站應(yīng)對(duì)極端事故能力和安全系數(shù)，可以使二代機(jī)組安全水平上升到三代機(jī)組的安全標(biāo)準(zhǔn)，比亞迪儲(chǔ)能電站未來(lái)可能成為全球400多座二代核電機(jī)組的“標(biāo)配”，市場(chǎng)空間不可估量。
比亞迪第二代儲(chǔ)能技術(shù)走在世界前列
中廣核“核電站高容量電池儲(chǔ)能系統(tǒng)研發(fā)示范工程”是國(guó)家能源應(yīng)用技術(shù)研究及工程示范項(xiàng)目，是核電站“非能動(dòng)”應(yīng)急電源核心項(xiàng)目，工程規(guī)模為2.5MW/3.5MWh。當(dāng)核電站遭遇嚴(yán)重極端事故導(dǎo)致全廠失電的情況時(shí)，該儲(chǔ)能電站將為核電站提供應(yīng)急電源，保證核電站和人民生命財(cái)產(chǎn)安全。
核電行業(yè)對(duì)產(chǎn)品可靠性和成熟度有著非常苛刻的要求，大到反應(yīng)堆小到螺絲釘，每一樣產(chǎn)品都需要過(guò)硬的品質(zhì)和成熟穩(wěn)定的技術(shù)，更要能夠抵抗地震、海嘯、火災(zāi)等極端情況，并在有蒸汽及放射性物質(zhì)的惡劣環(huán)境下保證絕對(duì)安全可靠，因?yàn)槊恳粋€(gè)環(huán)節(jié)都“生死攸關(guān)”。據(jù)悉，比亞迪為該項(xiàng)目采用全新的模塊化設(shè)計(jì)，核心設(shè)備都通過(guò)UL和TUV等國(guó)際權(quán)威認(rèn)證，特別是完善的冗余設(shè)計(jì)和抗災(zāi)害能力設(shè)計(jì)，大幅提升了系統(tǒng)的可靠性。此次比亞迪中標(biāo)核電站儲(chǔ)能項(xiàng)目，標(biāo)志著比亞迪儲(chǔ)能電站的技術(shù)水平和成熟度已獲得了核電行業(yè)認(rèn)可，達(dá)到核電級(jí)水平，在核電領(lǐng)域邁出了實(shí)質(zhì)性的一步。
據(jù)比亞迪電力科學(xué)研究院負(fù)責(zé)人介紹，中廣核對(duì)這個(gè)項(xiàng)目非常重視，標(biāo)書(shū)要求非常具有前瞻性，同時(shí)對(duì)儲(chǔ)能電站的可靠性、安全性以及大功率出力提出了非常高的要求。根據(jù)設(shè)計(jì)，該應(yīng)急電源儲(chǔ)能電站要以非軟啟動(dòng)方式直接啟動(dòng)500kw異步電機(jī)，要求儲(chǔ)能電站必須具備“多機(jī)并啟”和很強(qiáng)的過(guò)載能力。這個(gè)課題曾由國(guó)內(nèi)一流院校和研究機(jī)構(gòu)多次仿真評(píng)估，最終評(píng)果是目前技術(shù)水平根本無(wú)法實(shí)現(xiàn)。比亞迪憑借獨(dú)家專利技術(shù)“多機(jī)并啟”和“雙向換流器多主機(jī)離網(wǎng)帶載技術(shù)”的技術(shù)突破，并基于比亞迪全新的實(shí)時(shí)仿真平臺(tái)，對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行完整的建模仿真，確保足夠可靠。結(jié)合比亞迪豐富的MW級(jí)電網(wǎng)儲(chǔ)能電站實(shí)際建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，最終推出“第二代儲(chǔ)能技術(shù)”，實(shí)現(xiàn)了歷史性突破，成為第一個(gè)應(yīng)用在核電應(yīng)急電源領(lǐng)域的“鐵電池”儲(chǔ)能系統(tǒng)。
隨著新能源電力和智能電網(wǎng)的快速發(fā)展，儲(chǔ)能電站的發(fā)展方興未艾，比亞迪“鐵電池”儲(chǔ)能電站擁有成熟的技術(shù)和豐富的實(shí)際建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，2010年比亞迪向南方電網(wǎng)提供全球首個(gè)MW級(jí)儲(chǔ)能電站，2011年全球最大的儲(chǔ)能電站項(xiàng)目“國(guó)家電網(wǎng)風(fēng)光儲(chǔ)輸示范項(xiàng)目36WMh‘鐵電池’儲(chǔ)能電站”成功并網(wǎng)，比亞迪還向全球知名能源公司如美國(guó)雪佛龍、杜克能源、美國(guó)電力科學(xué)研究院等提供儲(chǔ)能電站產(chǎn)品，儲(chǔ)能電站大規(guī)模應(yīng)用時(shí)代正向我們走來(lái)。
