國際合作
韓國微電網(wǎng)技術(shù)交流活動成功舉行
韓國微電網(wǎng)技術(shù)交流活動成功舉行
2015-12-02
我們持續(xù)關(guān)注國內(nèi)外微電網(wǎng)的最新動態(tài)，并于近日成功組織韓國濟(jì)州島微電網(wǎng)技術(shù)交流活動。新能源微電網(wǎng)是緩解高密度分布式光伏等對電網(wǎng)影響、實現(xiàn)多種能源的梯級高效利用、為用戶提供定制化供電服務(wù)、為電網(wǎng)故障自愈提供重要供電支撐、解決海島和邊遠(yuǎn)地區(qū)可靠供電的重要途徑，是智能電網(wǎng)的重要組成部分，也是未來能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的基礎(chǔ)單元，對能源可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
韓國三面臨海，島嶼眾多，因此積累了豐富的微電網(wǎng)案例和探索經(jīng)驗，是亞洲國家中微電網(wǎng)技術(shù)和示范的先行者之一。本次技術(shù)交流由光伏專委會副主任王斯成帶隊并擔(dān)任技術(shù)顧問，韓國三星SDI公司負(fù)責(zé)當(dāng)?shù)亟忧⒓胺g工作，15位業(yè)內(nèi)人士共同參與，對4個韓國濟(jì)州島的代表性微網(wǎng)項目進(jìn)行了技術(shù)交流?，F(xiàn)場調(diào)研從儲能技術(shù)入手，不僅調(diào)研了在微電網(wǎng)中的應(yīng)用，也考察了解了儲能技術(shù)在發(fā)電端與電源配合應(yīng)用，從而提高可再生能源并網(wǎng)率、以及在輸配環(huán)節(jié)變電站上削峰填谷的應(yīng)用。
·朝天變電站
2015年11月13日，專委會一行人飛抵濟(jì)州島后，驅(qū)車前往位于濟(jì)州島朝天邑的朝天變電站。朝天變電站是由韓國電力公司建立于2011年7月的示范項目，目的是在電網(wǎng)輸配環(huán)節(jié)，通過采用鋰電池能量儲能系統(tǒng)在變電站的應(yīng)用，起到削峰填谷的作用。這一環(huán)節(jié)的應(yīng)用目前在美國以及其他國家變得日益重要，值得注意的是，目前美國電池儲能應(yīng)用超過300MW，其中絕大多數(shù)被用到電網(wǎng)輸配環(huán)節(jié)，預(yù)計到2019年將會增長到1GW。儲能系統(tǒng)可以作為配網(wǎng)變電站的輔助服務(wù)和技術(shù)升級手段，推遲電網(wǎng)的更新?lián)Q代，降低電網(wǎng)建設(shè)成本。朝天變電站項目8MWh的鋰電池能量儲能系統(tǒng)應(yīng)用以及電池單體、模塊和陣列的分層電池管理系統(tǒng)給代表團(tuán)留下深刻印象。
圖1采用鋰離子電池的能量儲能系統(tǒng)
·南部發(fā)電風(fēng)力項目
結(jié)束了朝天變電站的參觀，代表團(tuán)又趕往位于濟(jì)州西歸浦市的城山風(fēng)電站，城山風(fēng)電站是由韓國南部發(fā)電公司建立的韓國首個發(fā)電側(cè)可再生能源風(fēng)力發(fā)電與能量管理系統(tǒng)結(jié)合的項目。儲能技術(shù)除了在輸配環(huán)節(jié)得以應(yīng)用以外，在發(fā)電端與可再生能源配合使用，一方面改善了波動性能源的輸出不平穩(wěn)性，另一方面也大大提升了清潔能源的并網(wǎng)率，更值得注意的是，在韓國RPS（配額制）政策支持和饋入電力分時計價的市場機(jī)制下，儲能技術(shù)給電網(wǎng)增加了時間變量，提升了整個電網(wǎng)系統(tǒng)的商業(yè)價值，同時有助于接入更多的清潔能源。
傳統(tǒng)能源和新能源發(fā)電的生命周期都在20年以上，與之相匹配的儲能系統(tǒng)也需要耐久的系統(tǒng)壽命和經(jīng)歷充放電次數(shù)和深度的考驗。該項目采用風(fēng)力發(fā)電和能量儲能系統(tǒng)相結(jié)合的方式，目標(biāo)是進(jìn)行儲能系統(tǒng)長壽命（15年以上）及高效率運行實證。項目規(guī)模為2MW功率調(diào)節(jié)器和8MWh能量儲能系統(tǒng)?，F(xiàn)場的工作人員告訴我們，韓國目前實行分時段電價制度，高峰時段電價為普通時段的5.5倍，因此利用儲能系統(tǒng)分時段充電放電可以實現(xiàn)利益的最大化。
帶來啟發(fā)的是另一則消息，就在最近10月在北京舉辦的“儲能技術(shù)與電網(wǎng)發(fā)展”國際研討會中，也有專家提出，“中國現(xiàn)在風(fēng)電總裝機(jī)已經(jīng)超過100GW，但是70-80%的風(fēng)能沒有很好的利用，特別是后半夜的風(fēng)能幾乎全部放棄，損失的能量技術(shù)回收50%，也相當(dāng)于重建3-4個三峽發(fā)電站?！?、“雖然大規(guī)模儲能技術(shù)中抽水蓄能是首選，但受到嚴(yán)格的地理條件限制，并存在水庫蒸發(fā)等問題”。所以發(fā)電側(cè)除了抽水蓄能和火電機(jī)組的調(diào)節(jié)以外，用于電網(wǎng)的大規(guī)模新型儲能技術(shù)也是未來值得關(guān)注的重要方向。
圖 2工作人員講解項目情況
圖3團(tuán)員聆聽工作人員講解
圖4團(tuán)員進(jìn)行現(xiàn)場討論
·加波島微網(wǎng)項目
作為集中式發(fā)電的有效補充，近年來分布式發(fā)電技術(shù)日趨成熟，其應(yīng)用日益受到關(guān)注。但可再生能源具有的間歇性和隨機(jī)性特點，較難實現(xiàn)配電系統(tǒng)的功率平衡與安全運行，以及保證用戶的供電可靠性和電能質(zhì)量。為了更好地實現(xiàn)分布式發(fā)電技術(shù)的靈活高效應(yīng)用，解決高滲透率、形式多樣的分布式電源可靠運行問題，以智能電網(wǎng)和儲能技術(shù)為支撐的“因地制宜、多能互補、靈活配置、經(jīng)濟(jì)高效”的微電網(wǎng)，作為一種新興技術(shù)近年來受到廣泛關(guān)注。
11月14日，代表團(tuán)乘船到達(dá)位于濟(jì)州島西南部的加波島。加波島微網(wǎng)項目是韓國首個獨立海島微網(wǎng)示范項目，也是此次技術(shù)交流的重點參觀項目。島上安裝30kW集中光伏發(fā)電系統(tǒng)、每戶居民配備3kW分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)（37戶）、兩臺250kW風(fēng)機(jī)、一座50kW海水淡化裝置、4臺純電動汽車、三臺150kW柴油發(fā)電機(jī)、1.35MVA功率調(diào)節(jié)系統(tǒng)、1.86MWh鋰電池儲能。海島地區(qū)常規(guī)電網(wǎng)難以供電，加波島微電網(wǎng)作為離網(wǎng)海島小型電力系統(tǒng)，通過充分利用當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)能、太陽能，通過能量管理系統(tǒng)實現(xiàn)局域范圍內(nèi)功率平衡與能量優(yōu)化，提高向用戶提供電能的能力，并降低傳統(tǒng)單純依靠柴油發(fā)電機(jī)供電導(dǎo)致的供電成本高和環(huán)境污染等問題。
圖5技術(shù)交流團(tuán)合影
圖6加波島民用光伏系統(tǒng)
圖7加波島能量管理系統(tǒng)
·智能電網(wǎng)信息中心
韓國電力公司建立的智能電網(wǎng)信息中心坐落于濟(jì)州島東南角，包含智能電網(wǎng)、智能可再生能源、智能交通、智能家庭等四個展館。
很有意思的是，代表團(tuán)在家庭館里感受了智能家居的體驗。需求側(cè)響應(yīng)在動態(tài)電價前提下，將智能電網(wǎng)公司、第三方云服務(wù)系統(tǒng)、智能家居電器制造商、末端用戶成為“需求側(cè)響應(yīng)鏈”，可根據(jù)動態(tài)電價、調(diào)峰需求、智能通訊、用戶協(xié)議、交互可視調(diào)控用戶端電器參與電力市場交易?，F(xiàn)場模擬全天候時間段和動態(tài)電價水平，參觀者親身體驗到冰箱照明和溫控系統(tǒng)、家居照明系統(tǒng)、洗衣機(jī)啟動模式等智能自動化的調(diào)控響應(yīng)；再加之未來城市電動汽車系統(tǒng)，亦是是減排交通，也是移動的調(diào)峰儲能，亦有可能V to G在負(fù)荷高峰階段如百川入海般的回饋補給電網(wǎng)。未來，一切皆有可能！
另外代表團(tuán)在智能電網(wǎng)展館了解到，目前韓國濟(jì)州島智能電網(wǎng)示范工程已經(jīng)建成，智能電網(wǎng)已覆蓋濟(jì)州島東北部一帶約六千戶家庭及濟(jì)州市內(nèi)部分地區(qū)。而韓國知識經(jīng)濟(jì)部發(fā)布的“韓國智能電網(wǎng)發(fā)展路線2030”中提出，2013~2020年將重點在韓國大城市區(qū)域開展智能電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)；2021~2030年完成全國層面的智能電網(wǎng)建設(shè)。
圖8位于信息中心門口的電動汽車充電站
圖9智能城市模型
圖10王老師親身體驗電動汽車充電過程
圖11團(tuán)員體驗裝有能量管理系統(tǒng)的智能家庭
此次“韓國微電網(wǎng)技術(shù)交流”活動，亦是近期由中國光伏專委會主辦的“光伏微講堂（PV WE CLASS）”在北京推出的黃埔一期活動“微電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)與發(fā)展趨勢解讀——未來之眼看能源互聯(lián)”的線下拓展活動。
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