實(shí)現(xiàn)“風(fēng)”“光”平滑入網(wǎng)
據(jù)國(guó)網(wǎng)公司相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，國(guó)家風(fēng)光儲(chǔ)輸示范項(xiàng)目是統(tǒng)一堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)建設(shè)的首批示范項(xiàng)目，由國(guó)家電網(wǎng)所屬的新源控股有限公司投資，計(jì)劃在河北省張家口市張北、尚義兩縣風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)，開(kāi)發(fā)規(guī)模為風(fēng)電50萬(wàn)千瓦、太陽(yáng)能光伏發(fā)電10萬(wàn)千瓦、化學(xué)儲(chǔ)能9-11萬(wàn)千瓦，項(xiàng)目預(yù)計(jì)在3年時(shí)間內(nèi)完工。
上海市電力公司所屬上海電力設(shè)計(jì)院經(jīng)過(guò)激烈的競(jìng)爭(zhēng)性投標(biāo)，超越了眾多強(qiáng)勁對(duì)手，最終獲國(guó)家風(fēng)光儲(chǔ)輸示范項(xiàng)目的設(shè)計(jì)資格。上海電力設(shè)計(jì)院副總工程師郭家寶介紹，一期工程位于張北縣，建設(shè)風(fēng)電10萬(wàn)千瓦、光伏發(fā)電5萬(wàn)千瓦、儲(chǔ)能2萬(wàn)千瓦，總投資約33億。
郭家寶告訴記者，張家口壩上地區(qū)有著冬春日照短風(fēng)力大、夏秋日照充足風(fēng)力弱、白天日照強(qiáng)風(fēng)速小、夜晚風(fēng)速大等氣候特點(diǎn)，風(fēng)能與太陽(yáng)能在時(shí)間和空間上有著極強(qiáng)的互補(bǔ)性。同時(shí)再結(jié)合化學(xué)儲(chǔ)能，使單位時(shí)間發(fā)電量控制在一個(gè)較為穩(wěn)定的區(qū)間內(nèi)，減少對(duì)電網(wǎng)的影響，使風(fēng)電、光伏發(fā)電等不穩(wěn)定、不連續(xù)的電能變?yōu)閷?duì)電網(wǎng)友好，實(shí)現(xiàn)平滑入網(wǎng)，從而為新能源并網(wǎng)模式提供有益借鑒。郭家寶說(shuō)：“這個(gè)項(xiàng)目可以說(shuō)是從根本上解決了新能源并網(wǎng)的全球性難題，從能源應(yīng)用上來(lái)說(shuō)意義十分重大。”
事實(shí)上，風(fēng)電因其不穩(wěn)定性一直難以實(shí)現(xiàn)全額并網(wǎng)。記者從張家口市供電公司獲悉，目前張家口市風(fēng)機(jī)裝機(jī)規(guī)模已過(guò)百萬(wàn)，風(fēng)電在電源中的比重已突破20%。而鑒于國(guó)產(chǎn)機(jī)組自身調(diào)節(jié)能力較差，專家建議風(fēng)電在電源中的比重不宜超過(guò)5%。隨著風(fēng)電進(jìn)一步強(qiáng)勢(shì)發(fā)展，風(fēng)電并網(wǎng)輸送問(wèn)題非同小可。張家口也早就開(kāi)始探索風(fēng)光互補(bǔ)模式，去年10月在尚義縣建成了全省首個(gè)風(fēng)光互補(bǔ)示范區(qū)。而此次國(guó)家級(jí)風(fēng)光儲(chǔ)輸示范項(xiàng)目落戶張家口，無(wú)疑為張家口的風(fēng)電并網(wǎng)帶來(lái)了新希望。
儲(chǔ)能系統(tǒng)與智能調(diào)度是關(guān)鍵
郭家寶介紹，這個(gè)示范項(xiàng)目不僅研究大規(guī)模風(fēng)電輸出，還將就電能儲(chǔ)備、風(fēng)光互補(bǔ)調(diào)節(jié)等進(jìn)行試驗(yàn)，將進(jìn)一步推動(dòng)相關(guān)技術(shù)研發(fā)、設(shè)備國(guó)產(chǎn)化。
目前國(guó)內(nèi)已有多家研究機(jī)構(gòu)在研究電能儲(chǔ)備系統(tǒng)，按儲(chǔ)存能量的形式不同，適合風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)、有應(yīng)用前景的儲(chǔ)能方式主要可分為液流電池、鋰電池、超級(jí)電容器、超導(dǎo)、壓縮空氣儲(chǔ)能等幾種形式。郭家寶表示，目前正在考慮的儲(chǔ)能系統(tǒng)包括鐵鋰電池、液流電池、鈉硫電池等。這些儲(chǔ)能系統(tǒng)能照單全收風(fēng)能、太陽(yáng)能給電網(wǎng)帶來(lái)的“洪峰”， 即使輸入的電流超過(guò)額定功率，儲(chǔ)能電池也能泰然承受，再以穩(wěn)定的功率釋放到電網(wǎng)中，以保障電網(wǎng)的平穩(wěn)運(yùn)行。
此前中科院上海硅酸鹽研究所與上海市電力公司宣布，經(jīng)過(guò)多年攻關(guān)，已成功完成了大容量城網(wǎng)儲(chǔ)能鈉硫電池的中試研發(fā)，并建成了一條2兆瓦的中試生產(chǎn)示范線和一套10千瓦的儲(chǔ)能系統(tǒng)示范裝置。郭家寶表示，不管最終選擇哪種儲(chǔ)能系統(tǒng)，都將進(jìn)一步推動(dòng)此項(xiàng)技術(shù)的自主研發(fā)。畢竟從國(guó)外引進(jìn)技術(shù)成本過(guò)高，也受制于人，邊搞研發(fā)邊搞應(yīng)用“兩條腿走路”最實(shí)際。
此外，他還告訴記者，事實(shí)上風(fēng)電與光伏發(fā)電項(xiàng)目建設(shè)難度并不大，難的是將兩者有機(jī)結(jié)合，因此對(duì)風(fēng)電、光伏發(fā)電的智能調(diào)度將是這個(gè)項(xiàng)目的又一亮點(diǎn)。風(fēng)光儲(chǔ)輸示范項(xiàng)目中的一個(gè)重要組成部分就是智能調(diào)度系統(tǒng)，在張北還將建一個(gè)智能化變電站，對(duì)風(fēng)電、光伏發(fā)電等這些不穩(wěn)定電能進(jìn)行自動(dòng)調(diào)配。
目前一期項(xiàng)目已核準(zhǔn)批復(fù)，郭家寶表示，項(xiàng)目將根據(jù)建設(shè)中的實(shí)際需要和碰到的問(wèn)題進(jìn)行調(diào)試，為二期項(xiàng)目做準(zhǔn)備。
