第一章 2016年山西省重点研发计划（重点）项目信息表.doc

2016年山西省重点研发计划（重点）项目信息表 项目名称 10MW级锂电池储能系统关键技术及工程示范 项目编号 201603D112001 研究意义 大规模间歇式能源接入的电网，间歇式能源的波动性和随机性将会对电力系统的调度运行产生重大的影响。随着间歇式能源发电装机容量占电网总装机容量比例的增加，对电网的调峰控制带来了困难。间歇式能源电站出力大范围的波动，大大增加了电网等效负荷的峰谷差，从而导致了电网调峰需求的急剧增加。另一方面，对电网的调频控制也带来了困难。间歇式能源电站出力的大范围波动会对电网的有功平衡造成影响，进而影响系统的频率稳定，当大规模间歇式能源接入电网时，需要对电力系统的调峰调频方式进行研究并提出相应的措施。 锂离子电池最大特点是解决了安全性的问题；其单体电压高、使用温度区间广、大电流电性能好、循环寿命长、安全性能好、绿色环保等众多优点，并且支持无极扩展，适合于大规模储能技术，在可再生能源安全并网、电网调峰、分布式能源等领域有良好的应用场景，得到众多领域的青睐。 国内最大的单体磷酸铁锂储能项目为河北6MW/36MWh。 国际上最大的钛酸锂储能项目为RES在美国俄亥俄州的6MW/2MWh，国内为1MW/1MWh河北某项目。 开展10MW级锂电池储能系统应用，可提高电池的一致性、可靠性等共性技术攻关，进一步降低成本，形成锂离子电池在储能领域的产业化应用突破。 研究内容及关键技术 主要研究内容： 1、储能改善可再生能源的时间功率输出曲线，减少对电网的不利影响，增加电网对可再生能源的吸收接纳程度； 2、10MW级锂电池储能系统的配置优化和调度； 锂电池的降低成本方法研究； 4、锂电池储能集装箱系统控制、保护及容量监测技术研究； 5、锂电池系统大倍率充放电控制及研究。 关键技术： 1、锂电储能系统控制与能量管理技术； 2、锂电储能调节消纳 3、锂电池集装箱储能系统集成技术； 3、锂电储能系统调度机制与运行控制策略研究 4、锂电储能系统能量管理系统与耦合控制技术 项目活动阶段 □应用基础研究 □应用开发 □小试 □中试 □工业化试验 ■工程示范 □首台套研制 □关键零部件研制 □其他 创新点 1、锂电储能系统改善并网电能质量 计划出力 3、建立锂电储能系统、无功调度出力模式 5、锂电池集装箱储能系统规模化应用 参考性技术指标和经济指标 磷酸铁锂储能系统 系统容量：不低于MW/20MWh 技术指标： 储能响应时间ms 2、环境温度：--55℃ 3、充放电倍率2.5C 4、能量密度不低于120Wh/kg 5、循环寿命%DOD）： 钛酸锂储能系统： 系统容量：不低于10MW/5MWh 技术指标： 系统最大效率＞94%； 2、80%放电深度； 3、循环寿命＞13000次； 4、系统信号响应时间＜100ms。 储能系统单元形式集装箱储能系统 构建电池测试实验室、电力电子关键元器件实验室、自动化生产线。培养出上百人的新能源储能系统研发和产业化的团队。 预期效益 通过本项目示范应用，可以推动锂电储能系统的调峰能力和锂电储能系统的关键设备的应用，形成涵盖储能、电力电子及监控装置的上下游产业链，预计未来市场规模可达到百亿元。 节能减排，促进清洁能源的高效和规模化应用，改善能源结构，减少污染。 申报单位条件 山西省境内具备独立法人资格的中资控股企业、高校，及有产业化能力的科研院所，承担单位应具有电池储能系统大规模应用及生产能力，具有产学研合作基础；鼓励开展产学研联合攻关。项目组成员按项目技术需求进行人员组合，原则上应有高等院校、科研院所和企业的技术人员共同组成，鼓励开展跨省市、跨国际合作研究。 应用领域 大规模储能技术 经费说明 政府将给予一定的研发资金资助或补助。 2016年山西省重点研发计划（重点）项目信息表 项目名称 高性能磷酸铁锂电池关键制备技术研究 项目编号 201603D112002 研究意义 锂离子电池是储能中应用最多的技术之一，欧美国家已经有正式运营的风电场储能项目，目前我国已经逐渐开展了风电场中的储能示范项目，但由于整个寿命周期成本及部分技术问题，并无大规模的商业化项目。当前，锂离子电池在整个寿命周期成本已经逐步下降，且快速充放电技术和寿命提高技术上不断完善，相信在不久的未来，锂离子电池在整个储能行业将会迎来爆发式发展。 研究内容及关键技术 本项目围绕制备，为的应用奠定基础 1.阳极配方的优化； 2.电解液的优化； 3.电池结构设计； 4.电池工艺优化。 本项目的关键技术主要包括： 1.适合快速充电的石墨阳极技术； 2.长寿命的电解液添加剂； 3.适合快速充电的电池结构设计。 项目活动阶段 □应用基础研究 ■应用开发 □小试 ■中