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储能电站项目可行性分析

一、项目设计概述

1.1项目背景

储能电站，指通过一定的介质或者设备，把电能以某一种能量形

式存储起来，并根据需求情况，再以某种转换形式释放出来系统。之

所以要采用储能电站，主要是为了解决电能的产生和使用不同步的问

题。例如，风力发电、太阳能发电等可再生能源发电，会因为天气、

季节、地理位置的不同，存在一定的间歇性，而用户侧的电力需求也

有波动性。储能电站就是为了解决这些问题，对提高风、光等可再生

能源的消纳水平，同时降低用户侧用能成本有很重要的意义，因而再

近些年得到了快速的发展。

储能电站根据能量存储形式的不同，主要分为物理储能、电化学

储能、热储能和氢储能等。其中电化学储能作为最成熟，应用普遍的

储能技术之一，等到了广泛的应用和发展，是目前用户侧储能的主要

形式。

作为用户侧储能，削峰填谷，降低用能成本，是主要的考虑因素

之一，目前大部分地区电力均存在峰平谷电价，而大多数企业用能时

间均在白天高峰及平价电时段，例如根据《陕西省物价局关于调整陕

西电网销售电价的通知》中给出的电力价格为测算依据：

图1：电价示意图

储能系统利用晚上谷电时段进行电池充电，在白天峰电时段进行

放电供能源站使用，实现绿色节能。

以陕西省的大型工业1-10KV为例，峰谷差价为0.6670元，假

设按125kW/1MWh储能电站设计，每天峰电8小时计算，则每天的储

能收入：

1×1000×0.6670=667.00元。

图2：储能系统充放电状态图

23:00-07:00——对蓄电池充电储能，控制充电电流实现8小时

完成电池储能。

07:00-10:00——电池浮充，此时充电电流较小，不会明显增加

费用。

10:00-15:00——尖峰时段，电池放电。

15:00-18:00——电池浮充，为后续的高峰用电补充能量。

18:00-21:00——尖峰时段。

21:00-23:00——静止状态。电池不充电也不放电。

1.2储能电站价值

除了节电收益外，储能电站还有以下价值：

1)参与需求侧响应

在高峰时段主动参与电力需求侧响应，获取政府补贴收益；

实现峰荷转移，提高终端用电效率；

2)改善电能质量

暂态有功出力紧急响应，解决频率波动；

暂态电压紧急支撑功能，解决电压暂降或中断；

3)备用应急电源

突发电网故障，作为应急备用电源；

为客户省掉UPS/EPS备用电源投资；

减少备用柴油发电机的运行费用；

4)实现无功补偿

PCS调节无功因数，提供无功补偿功能；

降低输电线路耗损；

对于大工业用户要求功率因数为0.9,每提高0.01电费则降低

0.15%。

二、储能电站配置

2.1储能电站介绍

储能系统（电站）主要由高能量密度的铅炭储能电池组(Battery

pack)、电池管理系统（BMS）、储能双向变流器（PCS）、监控系统（EMS）、

热管理系统（TMS）、配电系统等部件组成。

系统主要模块功能特点如下：

1、铅炭储能电池特点：铅炭电池具备高安全性、能量密度大、

能源效率高、使用寿命长寿、技术成熟、PSOC应用模式接近锂电等综

合指标，综合性能及性价比在实际运用上显著优于各类锂电池等电池；

2、电池管理系统（BMS）特点：实现信号高精度的采集，实现单

体电压、温度、电池组端电压、电流等的采集，具有过充、过放、短

路保护功能；实现铅炭电池组的均衡管理、均衡优化控制，电池容量

和电池健康诊断（SOC/SOH）计算；支持功能扩展和定制服务；

3、储能双向变流系统（PCS）特点：采用模块化变流器设计，能

源效率高、可靠性高、控制策略优，灵活的配置组合方式，系统扩容

非常方便，可有效防止多串电池组接入时的环流一致性等问题。

4、储能监控系统特点：可以选择工作在三种模式，分别是固定

充放电时段模式，计划曲线模式，负荷跟踪模式。

5、通讯协议：BMS和微网中央控制系统的通信方式采用Modbus

TCP/IP或RS485，接口为RJ45（以太网）。