中國儲能網(wǎng)訊：2017年4月24-26日，第七屆中國國際儲能大會在蘇州香格里拉酒店圓滿召開，來自中、美、英、德、澳、日、韓等國家的1400余位嘉賓到場參會。大會共邀請140余位行業(yè)專家與企業(yè)代表，圍繞產(chǎn)業(yè)熱點話題，發(fā)表了一系列精彩演講，中國儲能網(wǎng)將向讀者傳遞本次大會最具價值的聲音。
大會期間，湖南省德沃普儲能有限公司合肥研發(fā)中心主任李鑫在“儲能電站暨微電網(wǎng)專場”，以《基于全釩液流電池的企業(yè)級虛擬電站系統(tǒng)解決方案》為題發(fā)表演講，現(xiàn)將演講主要內(nèi)容發(fā)布，以饗讀者。
湖南省德沃普儲能有限公司合肥研發(fā)中心主任李鑫
李鑫：各位老師好，我是湖南省德沃普儲能有限公司合肥研發(fā)中心的李鑫。首先我們來看一下這個需求，當然我們前面很多專家多提到了我們的儲能、光伏、電網(wǎng)。我們的儲能、光伏、電網(wǎng)，發(fā)了電給誰用？我做了一個假設，如果把我們地球上的建筑物全部拿掉，我們的電還給誰用？難道是給我們每個人去用嗎？顯然不是，所以我們還是想從需求側(cè)來講這個問題，講建筑物。我們大量的消耗是在這個建筑物里，例如我們的政府大樓，很多政府機關，包括各種各樣的辦公的大樓里面也有用電需求。還有就是酒店的用電需求、醫(yī)院、通訊、工業(yè)園區(qū)、高校實驗室都有很特殊的用電需求，我們要仔細的分析。
大家看這個非住宅民用建筑的總面積達到這么高，但是它的消耗量是普通民居的20%。這個線告訴我們當單體規(guī)模大于2萬平方米的公共建筑消耗能耗的最高和最低值，旁邊是小的。我們國家單體面積超過2萬平方的越來越多，它們的消耗量也會越來越大。在這里面我把地區(qū)和一些單位的名字拿掉了，為了出現(xiàn)一些不必要的問題。比如說國家機關這些電量達到多少？是普通居民的5倍。還有大型商場、醫(yī)院等等，醫(yī)院里面的消耗就更大了。這里面還有我們夏熱冬暖地區(qū)的用電量，這個也是非常大的。高校里面大概它的總用電成本是總指出的46%左右，能不能把這一塊的費用降下來？而且高校里面有很多實驗室，很多高校實驗室的用電需求是不穩(wěn)定的。這里是醫(yī)院，醫(yī)院的消耗也是電力成本占所有經(jīng)營成本里的65%，這個都有文章的，我把文章標出來了，避免誤導大家。醫(yī)院里面現(xiàn)在越來越多的精密儀器和設備需要高質(zhì)量的電源，有辦法保證嗎？剛才我收到一個消息，我們剛好在合肥有一個研發(fā)中心，合肥研發(fā)中心旁邊停電了，我們照樣工作，因為我們有儲能系統(tǒng)，馬上切過來就可以干。醫(yī)院里面這種供電中斷或者是電能質(zhì)量造成的損害是不可估量的。美國都有這樣的例子，還有就是衛(wèi)星、電子、生物制藥方面都有這些問題。
這個問題到底怎么解決？我們所有人都依靠電網(wǎng)，電網(wǎng)搞特高壓直流輸電，你如果不供電就給我賠償，這些都是事后的。我們的技術解決這些需求是迫切的，這個里面怎么辦呢？有一個辦法，我們說虛擬電站，當然有的朋友會講微網(wǎng)怎么辦呢？待會兒我們講虛擬電站跟微網(wǎng)之間的一些差別。如果說我們?yōu)榱吮ＷC供電的可靠性，從新能源發(fā)電企業(yè)對電量進行預測，對光伏、風力進行預測，大家都知道這個預測的準確度是多少，能不能預測清楚呢？很難，老天爺?shù)氖履隳芨愕们宄?？這里面如果沒有很精準的數(shù)學模型，沒有長時間的數(shù)據(jù)積累是幾乎無法完成的事情。怎么辦呢？就要求這些東西，通過儲能來解決它的不確定性、不穩(wěn)定性。我們能不能反過來思路想呢？把發(fā)電和儲能放在一個企業(yè)之間，企業(yè)里面的用電是可預測的、可分配的、可調(diào)控的，我們能不能采用這種辦法？因為你企業(yè)里的用電需求我們是可以計算的，就是說這個負荷的預測是非常精準的，這就解決了這個問題。而光伏里面的預測，在一個局部區(qū)域里面預測也是很精準的，因為不是大面積的，通過這個數(shù)據(jù)積累是可行的。如果再加上一個儲能來解決它的不穩(wěn)定性、波動性、間歇性的影響，我們就可以讓企業(yè)旁邊有一個虛擬的電站為它提供好的供電方案，這就是我們的思路。
從1997年虛擬電站開始出來了一直到現(xiàn)在，我們看整個發(fā)展思路非常清楚。這里面給大家講一個我們自己的體會，如果企業(yè)用儲能，大家可以想一想每個地區(qū)年產(chǎn)值2個億的企業(yè)大概有多少？數(shù)不勝數(shù)，他們對供電的需求是旺盛的。如果我們通過這種技術方案為他們降低電價，是不是可行的？我想他們是歡迎的，因為降低了生產(chǎn)成本。這里面有一個概念的問題，就是微網(wǎng)和虛擬電站的區(qū)別，從這個運行模式、設計理念和各種條件來講都有一些區(qū)別。微網(wǎng)是從網(wǎng)的角度來講怎么能夠獨立運行、并網(wǎng)還是離網(wǎng)，我們虛擬電站考慮的是有一個系統(tǒng)，怎么保證它的無功、有功的支撐。我們的思路是什么呢？虛擬電場通過分布式電源可控的負荷和儲能系統(tǒng)成為一個整體，我的負荷是可調(diào)度的，我的儲能可以是我的調(diào)節(jié)手段，這個里面有一個關鍵就是我們的能量控制中心，我們的智能控制算法，我們的數(shù)學模型，我們的發(fā)電模型、負荷模型、存儲模型結(jié)合起來。能不能把這個東西放到一個模型在后面，它是一個無人調(diào)度的東西。這個里面有一個調(diào)度操作，我們設想有沒有一個虛擬電站的操作系統(tǒng)在那里操作，完全是可行的。因為我們電站的調(diào)度算法都非常的成熟。
我講一下我們的方案，為什么講全釩，這里面存在全釩的特點。我們的方案是集裝箱式的，每一個集裝箱根據(jù)用戶的不同放的電池數(shù)也不同，我們也可以集裝箱疊加，也可以蓋廠房。這是我們的產(chǎn)品，我們講一下這個控制，我們在講到儲能的時候，在光伏起來的時候大家都在討論要不要上儲能，很多人呼吁說讓儲能一起上，要保證你的光電站不棄光，后來大家忽視了這個問題。我們這個系統(tǒng)里面通過我們的電池的調(diào)整，通過直流母線來并聯(lián)，能夠讓它們自由化運行。而且這個里面所有的儲能系統(tǒng)，我們可以是全釩也可以是鋰電也可以是鉛炭。通過這個虛擬阻抗的控制讓它們的特性是一致的，或者有快有慢。我們可以通過這個控制實現(xiàn)這個結(jié)果，這個里面要注重它的標準化，也就是說我們熱插拔還是在線插拔，能實現(xiàn)它的整個控制的要求，這個就不再詳細講了。
這是我們整個虛擬電站的主電路圖，這是我們的產(chǎn)品。為什么講全釩呢？因為我們說不同的技術路線的電池有不同的條件，有的出力快，有的出力面穩(wěn)定，有的系統(tǒng)效率高，有的系統(tǒng)效率低，有的環(huán)境溫度好。這種電池要看它的結(jié)構，首先它可以一片一片疊加，可以根據(jù)你的需求隨時疊加。這個電堆里面有這樣一個特點。另外是膜，我們國內(nèi)已經(jīng)可以完全自主生產(chǎn)。我們的電池管理系統(tǒng)讓我們的電池，每一塊電池在整個運行的時候是透明的。我們的電池里面的所有狀態(tài)看不見是不行的，我們每一塊電池都配了BMS，這個BMS是自己研發(fā)的。另外我們的電池有穩(wěn)定的輸出，可以根據(jù)用戶的不同配不同的電解液，它是大功率的，可以時間很長。通過我們的DCDC就可以解耦，我們電池的特性對電的影響沒有。我們國家有一個要求，我們團隊也是按照這個要求來做，按這個指標去做。這是我們的專利覆蓋，我們自己發(fā)揚民族品牌，要注意保護。當然各個原材料和部件都要有自主的。我們主要是圍繞著養(yǎng)殖業(yè)等等做了一些示范，通過光伏加充電樁來儲能。還有我們湖南這是景觀式的儲能。還有我們無人化運維，只有遠程數(shù)據(jù)檢測沒有模型的監(jiān)控是沒有用的。我們的電解液占整個成本的30%到40%，這個我們可以用融資租賃的辦法來做，降低成本。
最后有一點回顧和展望，第一個我們說要從應用側(cè)考慮技術的實用性，避免虛無化。第二個是從應用側(cè)考慮產(chǎn)品的工程化，避免倒在用戶的眼前。還有就是考慮應用的商業(yè)化，避免好看不好用。我們也呼吁能夠廣泛開展合作，共享科研成果。最后就是說我們合作共贏，各種電池來解決企業(yè)的需求，共同迎接儲能的春天，打造儲能的新生力量迎接儲能的大發(fā)展。
（本文根據(jù)現(xiàn)場錄音整理，未經(jīng)本人審核）
