在全球加速向清潔能源轉(zhuǎn)型的進(jìn)程中，分布式光伏憑借其靠近負(fù)荷中心、減少輸電損耗、建設(shè)靈活等優(yōu)勢(shì)，成為能源領(lǐng)域的一顆耀眼新星。國(guó)家能源局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，截至去年年底，我國(guó)分布式光伏裝機(jī)容量突破 2.54 億千瓦，占比光伏裝機(jī)總量 40% 以上。但隨著其大規(guī)模接入，諸如并網(wǎng)容量緊張、消納難題凸顯、電網(wǎng)承載壓力增大等挑戰(zhàn)也接踵而至。此時(shí)，低壓儲(chǔ)能柜作為關(guān)鍵配套設(shè)備，正從并網(wǎng)、運(yùn)行到運(yùn)維的全流程深度介入，為分布式光伏的高效穩(wěn)定發(fā)展提供有力支撐。接下來(lái)，讓我們走進(jìn)幾個(gè)典型實(shí)戰(zhàn)案例，一探究竟。
案例一：山東德州分布式光伏臺(tái)區(qū)配儲(chǔ)項(xiàng)目
近期，天合光能山東德州分布式光伏臺(tái)區(qū)配儲(chǔ)項(xiàng)目正式并網(wǎng)，該項(xiàng)目應(yīng)用天合新一代工商業(yè)智慧儲(chǔ)能柜 Potentia 藍(lán)海，完成低壓臺(tái)區(qū)儲(chǔ)能配置，成功解決了組件發(fā)電的光伏消納難題，有力保障了電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行。
山東綜合多年分布式光伏開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，鑒于電力設(shè)備改造成本與電力交易機(jī)制不完善的現(xiàn)狀，在全國(guó)率先提出 “臺(tái)區(qū)配儲(chǔ)” 思路，旨在提高新能源消納能力，保障電網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定。德州臺(tái)區(qū)配儲(chǔ)項(xiàng)目便是在此背景下，由天合光能攜手天合富家打造的分布式典型光儲(chǔ)融合場(chǎng)景，作為國(guó)內(nèi)首批試點(diǎn)案例，項(xiàng)目配備儲(chǔ)能容量總計(jì) 7.3MWh，預(yù)計(jì)建設(shè)光伏 24.4MW。
項(xiàng)目采用的天合儲(chǔ)能 215kWh 工商儲(chǔ)一體機(jī) Potentia 藍(lán)海，搭載全棧自研的儲(chǔ)能專用天合芯，在 5 年產(chǎn)品質(zhì)保期內(nèi)，為場(chǎng)站提供了高效穩(wěn)定的能源儲(chǔ)存解決方案。該儲(chǔ)能柜全面接入天合智慧云平臺(tái)，支持 EMS（能量管理系統(tǒng)）＆BMS（電池管理系統(tǒng)）秒級(jí)快速響應(yīng)模式，通過(guò)四層架構(gòu)打通儲(chǔ)能全生命周期，實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化管理與數(shù)字化服務(wù)的全面升級(jí)。通過(guò)該儲(chǔ)能柜的應(yīng)用，項(xiàng)目有效緩解了峰時(shí)棄光及臺(tái)區(qū)變壓器過(guò)載情況，平衡了電網(wǎng)負(fù)荷和供需關(guān)系，實(shí)現(xiàn)了能量?jī)?chǔ)存與電力二次分配，滿足了電網(wǎng)頻率的相位調(diào)節(jié)需求，平滑了負(fù)載曲線，減少了負(fù)載波動(dòng)，極大地優(yōu)化了供電可靠性和電網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定性。不僅如此，產(chǎn)品還適配臺(tái)區(qū)配儲(chǔ)后期全場(chǎng)景電力交易模式開發(fā)，為虛擬電廠、綠證交易等收益獲取奠定了基礎(chǔ)，優(yōu)化了用戶投資回報(bào)。
案例二：國(guó)網(wǎng)臨邑縣供電公司五龍?zhí)么屙?xiàng)目
在德州市臨邑縣宿安鄉(xiāng)五龍?zhí)么?，一排?a data-mid="2572" href="http://xqitao.com/a/80">光伏發(fā)電板有序排列，“追光逐日” 間為村落輸送著綠色能源。隨著分布式光伏裝機(jī)規(guī)模的迅猛增長(zhǎng)，多地電網(wǎng)低壓端承載力不足，分布式光伏面臨開發(fā)容量受限、并網(wǎng)難、就近消納困難等問(wèn)題。2023 年 6 月，德州市發(fā)改委下發(fā)通知，強(qiáng)調(diào)儲(chǔ)能對(duì)提升系統(tǒng)調(diào)峰能力、促進(jìn)新能源消納的重要作用，并對(duì)新增非自然人分布式光伏項(xiàng)目的儲(chǔ)能配置比例及時(shí)長(zhǎng)做出規(guī)定。
五龍?zhí)么宓?600 千瓦分布式光伏項(xiàng)目，按照要求配備了 100 千瓦的儲(chǔ)能柜。但起初，對(duì)于儲(chǔ)能情況缺乏有效監(jiān)測(cè)手段，若儲(chǔ)存的電能全部上網(wǎng)，會(huì)大幅增加電網(wǎng)負(fù)荷。為此，國(guó)網(wǎng)德州供電公司充分挖掘 HPLC 和規(guī)約轉(zhuǎn)換器復(fù)用價(jià)值，組織國(guó)網(wǎng)臨邑縣供電公司和研發(fā)部門開展通訊協(xié)議握手和采集系統(tǒng)功能開發(fā)，研制出可滿足充放電控制、功率柔性調(diào)節(jié)和容量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、支撐儲(chǔ)能資源深化應(yīng)用的控制策略。經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)多次調(diào)試、修改與完善，成功在儲(chǔ)能柜安裝規(guī)約轉(zhuǎn)換器，實(shí)現(xiàn)了對(duì)儲(chǔ)能情況的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和柔性調(diào)控。通過(guò)這一舉措，減少了上網(wǎng)電流，減輕了線路及變壓器負(fù)擔(dān)，使得接納更多清潔能源成為可能。與此同時(shí)，工作人員在監(jiān)控室，借助新一代用電信息采集系統(tǒng)，可輕松遠(yuǎn)程監(jiān)控分布式光伏的發(fā)電情況以及儲(chǔ)能設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)一鍵式儲(chǔ)能柔性調(diào)控。該智慧儲(chǔ)能一體柜與村內(nèi)分布式光伏項(xiàng)目高效組合，顯著提升了消納能力，改善了臺(tái)區(qū)電能質(zhì)量及供電安全性，進(jìn)一步釋放了配電網(wǎng)分布式光伏的安裝容量，還為后續(xù)接受電網(wǎng)調(diào)度，參與電力輔助服務(wù)奠定了基礎(chǔ)。目前，國(guó)網(wǎng)德州供電公司已在全市實(shí)現(xiàn) 9 個(gè)臺(tái)區(qū)、1050 千瓦分布式光伏儲(chǔ)能柔性控制，試點(diǎn)臺(tái)區(qū)分布式光伏消納能力提升 25% 以上。
案例三：寧都縣蔡江鄉(xiāng)小坪坑村項(xiàng)目
寧都縣蔡江鄉(xiāng)海拔 700 米的小坪坑村，長(zhǎng)期飽受低電壓?jiǎn)栴}困擾。該村位于寶華山腹地，配電線路供電半徑達(dá) 1.8 公里，末端 7 戶村民每到用電高峰期，如春節(jié)子女返鄉(xiāng)，電磁爐、空調(diào)同時(shí)開啟時(shí)，電壓會(huì)驟降至 170 伏。采用傳統(tǒng)電網(wǎng)改造方式，面臨諸多難題，架設(shè)新線路和安裝變壓器需投資 70 萬(wàn)元，戶均成本超 10 萬(wàn)元，且線路擴(kuò)容涉及 3 公里盤山公路和青苗賠償，施工周期長(zhǎng)達(dá) 3 個(gè)月。
國(guó)網(wǎng)寧都縣供電公司創(chuàng)新采用 “末端治理” 思路，在用戶側(cè) 200 米處安裝分布式光儲(chǔ)設(shè)備。系統(tǒng)配置 30 千瓦光伏板和 50 千瓦時(shí)儲(chǔ)能電池，通過(guò)智能控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn) “光伏優(yōu)先消納、儲(chǔ)能實(shí)時(shí)調(diào)壓、余電反向支撐” 三重功能。白天，光伏直供負(fù)荷，多余電能存入儲(chǔ)能系統(tǒng)；夜間或陰雨天氣，儲(chǔ)能自動(dòng)補(bǔ)償電壓缺口。這一裝置如同在電網(wǎng)末端安裝了電壓增強(qiáng)器，投運(yùn)后監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，電壓穩(wěn)定在 220±7% 伏的國(guó)標(biāo)范圍內(nèi)，電能質(zhì)量綜合提升率達(dá) 99.8%。整套系統(tǒng)建設(shè)僅用時(shí) 7 天，成本較傳統(tǒng)改造節(jié)省 88%。該項(xiàng)目的成功實(shí)踐為偏遠(yuǎn)山區(qū)電網(wǎng)改造提供了新模式，后續(xù)計(jì)劃在全縣 12 個(gè)高山臺(tái)區(qū)推廣 “光儲(chǔ)一體” 模式，預(yù)計(jì)可解決 80 戶邊遠(yuǎn)山區(qū)電壓質(zhì)量問(wèn)題，每年降低線路損耗 1320 千瓦時(shí)，為鄉(xiāng)村振興注入綠色動(dòng)能。
從山東德州的大規(guī)模臺(tái)區(qū)配儲(chǔ)，到臨邑縣五龍?zhí)么宓膬?chǔ)能柔性調(diào)控，再到寧都縣小坪坑村的偏遠(yuǎn)山區(qū)電壓治理，低壓儲(chǔ)能柜在分布式光伏從并網(wǎng)到運(yùn)維的全流程中，展現(xiàn)出強(qiáng)大的應(yīng)用價(jià)值與潛力。它不僅解決了光伏消納、電網(wǎng)穩(wěn)定、電壓質(zhì)量等現(xiàn)實(shí)難題，還為用戶帶來(lái)了實(shí)實(shí)在在的經(jīng)濟(jì)效益與能源保障。在分布式光伏持續(xù)蓬勃發(fā)展的當(dāng)下，低壓儲(chǔ)能柜無(wú)疑將扮演更為關(guān)鍵的角色，助力構(gòu)建更加清潔、高效、穩(wěn)定的能源未來(lái)。