- 开局2024：阳光电源持续锻造“储能价值三角”
- 2024/1/19 欣大电气有限公司
全球新能源发展迅猛，装机占比不断提升。截至2022年，美国、法国、中国、英国、德国等全球多国新能源发电占比突破20%。
实际上，当可再生能源的接入规模超过一定比例时，就需要大规模储能接入来平衡电网波动。
新能源装机占比大幅提升，大大刺激了全球储能需求的爆发。储能已是新能源高比例部署和高质量发展的重要支撑，是构建新型电力系统的关键环节。储能在电力系统的“发、输、配、用”各个环节都发挥着重要作用，有助于提升风、光等新能源的消纳、缓解输电阻塞、提升电网稳定性、灵活性、降低用电成本等。
但在储能市场需求爆发以及行业快速发展的背景下，储能问题也日益凸显。12月中旬，阳光电源解决方案总监刘明超在2023高工储能年会上带来了“三电融合 智储一体，助力储能行业高质量发展”主题演讲。
阳光电源认为，要实现储能电站的全生命周期的可持续健康发展，当下必须要保证储能高安全、高可靠、高性能。这也是阳光电源2024年的重要储能策略之一。
高安全、高可靠、高性能储能价值三角
聚焦可持续发展
当前储能项目在建设、运行过程中还是遇到了不少问题与挑战，安全事故频发、系统在线率低、性能指标不及预期等等。基于多年实践经验，阳光电源提炼出高安全、高可靠、高性能的储能价值三角。其中，安全方面包含人身安全、资产安全。在刘明超看来，储能安全是一个系统性工程。事实上，在阳光电源发布的系列新品来看，安全一直是其重要的准则。比如，PowerTitan2.0直流不出柜，标准化短线缆内置于全液冷散热“空调房”，避免传统直流线缆电缆长，裸露在外的安全隐患。同时，简化现场安装流程，让安装回归工厂。 此外，PowerTitan2.0还搭载大电流AI灭弧技术，可实现秒级关断电弧，保护整柜安全。可靠性则是指系统的高在线率、长寿命。PowerTitan2.0首次实现“一簇一PCS”，簇级均流控制，无簇间木桶效应，系统全生命周期放电量提升8%。支持SOC自动标定，无需停机和人工上站。此外，一簇一PCS，各自独立运行，故障互不影响，单机故障维修仅半小时，大幅提升系统在线率。与“一PCS坏、整柜坏”的传统储能相比，故障损失减少92%。性能方面主要是指系统循环效率高、涉网性能优。在效率方面，阳光电源最新推出的AC存储技术，比起传统的DCDC+集中式PCS两级转化，“交直一体”减少了转化层级，提高了转化效率，系统循环效率可提升2%。在涉网方面，最新的干细胞电网技术，能实现0ms跟网/构网自切换，谐波主动吸收，已在广西涠洲、泰国Super、中东Dalia等全球多个构网型项目中广泛应用。刘明超指出，高安全、高可靠、高性能是实现储能价值可持续的重要前提。正是基于此，阳光电源率先提出了深度融合电化学、电力电子、电网支撑技术的“三电融合”理念，并通过全流程一体化，打造数智储能系统，也就是“三电融合 智储一体”的全新业务理念，从而实现电站全生命周期的极致安全和稳定运行。
迎战工商储四大挑战
“三电+AI”融合出击
在工商储领域，储能价值三角与收益也紧密相连。截止2023年底，全国工商储总装机量约4GWh。据预计，2025年将达到15GWh，储能装机呈3倍规模增长，市场潜力大。阳光电源解决方案总监王雨伟表示，当前各地趋势向好，工商业储能装机量稳步增长，各地补贴政策频出。从浙江、广东、上海、江苏、河南、安徽等省市数据来看，峰谷价差均在0.7元以上，有获利空间。江苏、浙江、广东三省电价差大，补贴高，收益模型合理。IRR均在10%以上，部分省份超过20%。回收周期基本在5年内，其中浙江的回收周期在3.87年。工商业储能的商业模式也逐渐走向多元发展，峰谷套利的需求占比高达90%。在市场上，有关功率因素改善和需量控制的应用较多，其次是需求侧响应方面，企业会在用电紧张时主动减少用电，响应电网供电平衡，获取经济补偿。另外，国内也在探索虚拟电厂模式，通过聚合、协调广域的源网荷储资源，主动参与电力市场交易，目前这种模式在澳洲应用广泛。王雨伟提出，尽管工商业储能趋势一片大好，但工商业储能仍存在几大挑战。挑战一是产品和系统设计不专业，业主收益无保证。首先,由于部分产品设计存在不足，导致充放电量不足，从而降低系统循环效率。从一些案例可以看出，累计放电量/累计充电量较低。其次，系统设计不专业，则会导致现场运行故障高、质量差。有项目单天2万+告警，累计事故告警27万+，现场多次漏液。最后，部分产品散热设计不合理，会导致寿命短，损耗高，增加运维成本。比如流道设计不合理，或温差算法差，都会带来寿命缩短和更多电费。挑战二是基于储能主要放置在工厂厂区、园区、学校、事业单位等人身与财产安全密集部门，安全要求非常高。但是市面中储能消防不合理，存在散热差、无泄爆设计等问题，容易存在安全隐患。在2021年4月，北京市某储能电站施工调试过程中起火，导致2名消防员牺牲，1名消防员受伤，电站内1名员工失联。挑战三，工商业项目遍布全国，可能也存在覆盖范围广，环境复杂等情况，如高温、高寒、高湿和高盐雾等。挑战四则是基于广泛的应用场景，产品的多样化需求旺盛。和传统地面光伏的客户五大四小的大客户不同，渠道的客户更加多元。具体表现在应用场景多元，如各类园区、学校、企业等千行百业。应用场景不同，装机要求不同。根据场景，可分为低压和高压并网情形，容量需求可分为小于1MWh，1~2MWh和2MWh以上。最后组合成多种方案，如储能方案、光储方案和光储充方案。以光储方案为例，如果企业用电情形远超光伏发电，如何将午间光伏卖电和储能峰谷价差收益解耦，这是需要考虑的设计难点，要专业的公司背书设计。阳光电源为满足如工业园区、商业/办公区、光储充电站、数据中心、5G基站、微电网等多种细分场景需要，并基于此提出深度融合三电技术、AI技术，打造智慧分布式储能系统。其中，三电技术是指依托“三电融合”技术，阳光电源工商业储能的PACK电池包、BMS、ESS、EMS全栈自研，为客户提供全生命周期服务；而软件层面的AI技术则更好的实现了系统实时监控、精准预测、策略优化和协同控制。面对不同的容量需求，阳光电源提出400V，容量 ≤ 1MW/2MWh方案，以及10/35kV，容量 > 1MW/2MWh方案。当≤ 1MW/2MWh时，可采用200度电的PowerStack200CS系列产品，支持1~10台机器并联，配备EMS3000CP能量管理系统。当> 1MW/2MWh时，则可采用500度电的PowerStack ST500CP和2000度电以上的PowerTitan产品，PowerTitan配有EMS3000能量管理系统。总体来看，阳光电源分布式储能方案覆盖了市面上可见所有的电压和容量需求，并实现了模块化设计，可灵活扩容。可以预见，2024年，阳光电源分布式储能解决方案将加速出击全球工商储市场。- 什么是延时继电器？延时继电器工作原理及作用2024年全球及我国半导体产业发展分析与展望