電池構(gòu)建用戶側(cè)儲(chǔ)能經(jīng)驗(yàn)分享

電池構(gòu)建用戶側(cè)儲(chǔ)能經(jīng)驗(yàn)分享1.

儲(chǔ)能系統(tǒng)設(shè)計(jì)2.

系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)3.

結(jié)論與展望目

錄比克儲(chǔ)能解決方案解決方案u0.5C系統(tǒng)：

2.5MWhu1C系統(tǒng)：

2.2MWhu2C系統(tǒng):

1.25MWhu4C系統(tǒng):

500kWh提供的價(jià)值u減少新能源棄電

，

平滑波動(dòng)、

跟蹤計(jì)劃

曲線

，減少考核u參與電網(wǎng)調(diào)頻、

調(diào)峰等輔助服務(wù)u電壓支撐

，提高通道輸電能力u峰谷套利、

需量管理、

需求側(cè)響應(yīng)u提高電能質(zhì)量

，備用電源等儲(chǔ)能是能源互聯(lián)網(wǎng)的重要組成系統(tǒng)

，實(shí)現(xiàn)多能互補(bǔ)的支撐環(huán)節(jié)

用戶側(cè)

儲(chǔ)能需求響應(yīng)供電保障峰谷套利用戶側(cè)儲(chǔ)能的作用比克承建的示范項(xiàng)目介紹

三條10kV專線接入線路

，系統(tǒng)劃分為三個(gè)單元；

1.15MW/4.17MWh梯次利用系統(tǒng)

，在用戶側(cè)儲(chǔ)能中進(jìn)行探索研究和積累經(jīng)驗(yàn)；

1MW/3.1MWh磷酸鐵鋰儲(chǔ)能系統(tǒng)

，與梯次電池系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)行效率及收益對(duì)比分析。

儲(chǔ)能與園區(qū)原有分布式光伏系統(tǒng)配合使用

，提

高光伏系統(tǒng)的發(fā)電效率

，對(duì)光儲(chǔ)微網(wǎng)系統(tǒng)研究

和提升提供實(shí)證；

提升園區(qū)供電質(zhì)量、

降低輸配電壓力（分布式

電能、微網(wǎng)和能量管理優(yōu)化）

、提升電力設(shè)施

利用率等9.98kWh169kWh3MWh

采用大容量LFP電芯

，從電芯、

pack、

電池簇、

系統(tǒng)進(jìn)行全方位高安全性設(shè)計(jì)

系統(tǒng)能量密度高

，

單個(gè)40尺集裝箱最大可裝3MWh；

產(chǎn)品模塊化、

標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)

，易于安裝維護(hù)、

擴(kuò)容電池pack電池系統(tǒng)LFP電池系統(tǒng)電池簇

整包利用梯次電池

，有利于模式批量推廣

系統(tǒng)集成度高

，

單個(gè)45尺集裝箱安裝電池系統(tǒng)和PCS；

產(chǎn)品模塊化、

標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)

，易于安裝維護(hù)、

擴(kuò)容電池pack梯次電池系統(tǒng)電池系統(tǒng)46.8kWh2.1MWh高效率和高利用率l

每個(gè)電池包接PCS的一個(gè)支路

，充放電回路

單獨(dú)控制

，確保消除短板效應(yīng)l

PCS電池電壓范圍與電池包良好匹配

，確保

系統(tǒng)變換效率l

PCS直接輸出380Vac電壓

，方便接入用戶

側(cè)低壓配電網(wǎng)絡(luò)電池包參數(shù)PCS參數(shù)額定電壓：

331.2V工作電壓范圍：

276V-386.4V系統(tǒng)總能量：

46.8KWh直流電壓：

200-900V

輸入直流功率3*10kW最高效率97.1%梯次電池系統(tǒng)

鈑金箱體、電池

柜進(jìn)行力學(xué)仿真；

能夠承受整體運(yùn)

輸、吊裝的要求

集裝箱IP54防護(hù)

設(shè)計(jì)

根據(jù)使用情況進(jìn)

行“三高”環(huán)境模

擬

，對(duì)集裝箱進(jìn)行

特殊處理

pack和電池簇設(shè)

計(jì)合理的散熱風(fēng)道

，

根據(jù)使用條件、極端條件進(jìn)行系統(tǒng)熱

場(chǎng)分析

，進(jìn)行合適的

風(fēng)道設(shè)計(jì)及選擇合適

的溫控系統(tǒng)

選擇非常成熟

的BMS

，且BMS

各種功能通過(guò)相關(guān)

驗(yàn)證、認(rèn)證；

電子器件、連

接器件、線纜選擇

知名品牌；

高壓絕緣、耐壓

等安全等的DCR

配置智能消防

滅火系統(tǒng)

，可進(jìn)行

熱失控預(yù)警、熱擴(kuò)

散報(bào)警、箱體內(nèi)部

火災(zāi)抑制或消防高可靠性保障措施系統(tǒng)可靠性機(jī)械結(jié)構(gòu)安全電子電氣安全熱安全使用安全———

化學(xué)安全

選擇磷酸鐵鋰和穩(wěn)定

性高的三元材料；

通過(guò)添加阻燃電解液

，

涂覆導(dǎo)電層、安全閥等提

供電芯的安全性

選用諸如LiDFBOP類

型的添加劑

，

降低電池的DCR膜添加劑

，

降低電

池的DCR

嚴(yán)格的工藝控制化

成工藝、老化工藝、分

容配組工藝

嚴(yán)格的制程控制過(guò)程

異物、過(guò)程環(huán)境水分、制程毛刺等

熱場(chǎng)分析

加劑

，

降低電池的DCR

選擇高強(qiáng)度殼體

頂蓋設(shè)計(jì)防爆閥

通過(guò)嚴(yán)格的安全認(rèn)

證測(cè)試

，包括國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

，如GB、

UL、UN38.3、

IEC62619等可靠性保障措施機(jī)械結(jié)構(gòu)安全工藝設(shè)計(jì)安全功能安全電芯可靠性通過(guò)嚴(yán)密的熱力學(xué)分析和模擬

，確保溫度場(chǎng)均勻

，

pack內(nèi)溫差不超過(guò)3℃

,

集裝箱內(nèi)溫差不超過(guò)5℃消除大規(guī)模電芯應(yīng)用的短板效應(yīng)采用集裝箱保溫材料和分隔艙設(shè)計(jì)

，

降低漏熱

，合理的整體風(fēng)道設(shè)計(jì)

，

降低空調(diào)啟動(dòng)時(shí)間和能耗先進(jìn)的熱設(shè)計(jì)能力確保節(jié)能和長(zhǎng)壽命添加劑類別機(jī)理有機(jī)P系作為自由基捕獲劑

，在聚合物燃燒時(shí)都有PO·形成

，與火

焰區(qū)域中的氫原子結(jié)合

，起到抑制火焰的作用含N化合物當(dāng)其受熱時(shí)

，分解成釋放含

N自由基、含氮自由基與氫

自由基結(jié)合形成

NH3等不燃性物質(zhì)

，進(jìn)而阻止鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的

進(jìn)行含Si化合物環(huán)保型的阻燃添加劑

，熱穩(wěn)定性好

，粘度低

，對(duì)電池的電

化學(xué)性能影響較小

，

電極表面形成保護(hù)膜,提高熱穩(wěn)定性鹵化物(F-)氟化物有較高的閃點(diǎn)

，在有機(jī)電解液中有助于抑制界面產(chǎn)

熱l箔材表面涂層增強(qiáng)極片導(dǎo)電性l成膜性能良好的電解液添加劑形成穩(wěn)

定SEI膜l復(fù)合石墨優(yōu)化負(fù)極離子脫嵌路徑l多維接觸導(dǎo)電劑降低內(nèi)阻

，提升循環(huán)可靠性保障措施電芯可靠性l

集裝箱頂部裝有4個(gè)煙霧探測(cè)器、4個(gè)溫度傳感器

，能及時(shí)感知危險(xiǎn)發(fā)生；l

煙感、溫感、空調(diào)系統(tǒng)、

電池管理系統(tǒng)、消防系統(tǒng)與能量管理系統(tǒng)實(shí)時(shí)通訊

，動(dòng)態(tài)互聯(lián)；l

消防系統(tǒng)采用七氟丙烷氣體滅火

，一旦電池管理系統(tǒng)或溫感、煙感報(bào)警

，可立即響應(yīng)

，

自動(dòng)釋放。

同時(shí)，

消防系統(tǒng)具備手動(dòng)操作模式

，可在集裝箱外部操作或遠(yuǎn)程下發(fā)指令?？煽啃员Ｕ洗胧┫到y(tǒng)可靠性l

此外

，儲(chǔ)能集裝箱箱體采用60mm阻燃巖棉

，可有效隔絕內(nèi)外部火情。儲(chǔ)能集裝箱內(nèi)部

消防管道圖可靠性保障措施水消防系統(tǒng)l電池包水槽及消防管路每個(gè)電池包上掛一個(gè)水槽

，

冷卻水經(jīng)過(guò)進(jìn)水

口蓄積在內(nèi)部管道內(nèi)；

當(dāng)電池包出現(xiàn)過(guò)熱時(shí)

，水

槽內(nèi)溫度上升

，達(dá)到閾值后閥門自動(dòng)開(kāi)啟噴水進(jìn)

行降溫

，加壓噴頭

，

3分鐘灌滿水槽。l機(jī)架消防管路箱頂蓄水箱的水經(jīng)過(guò)上管路-給水管金屬軟管

與每個(gè)電池包相連

，

當(dāng)電池包上的水槽被灌滿后

經(jīng)過(guò)回水口-金屬軟管-排水管-下管路將被將加

熱后的水流出電池包進(jìn)行循環(huán)。汽車級(jí)BMS策略能量層控制策略：在儲(chǔ)能機(jī)組的有功功率給定值Pref1上疊加能量調(diào)節(jié)功率Pbat，使儲(chǔ)能電池組的能量保持在合理值

，以保證充放電功率輸出能力。能量控制其根據(jù)當(dāng)前電池組的荷電狀態(tài)SOCbat和目標(biāo)荷電狀態(tài)SOCref

，計(jì)算儲(chǔ)能機(jī)組的

功率修正值Pbat

，將功率修正值Pbat和給定有功功率指令Pref1疊加

，得到修正

后的有功功率指令P*ref

，輸出至功率控制層。先進(jìn)的EMS控制策略多機(jī)多模式控制模式接入儲(chǔ)能后

，

為了保證收益更高的峰谷套利模式運(yùn)行

，每月最大需量變化較少

1/削峰填谷

2/需量控制3/平抑波動(dòng)系統(tǒng)化、

模塊化產(chǎn)品設(shè)計(jì)

，逐級(jí)分解安全指標(biāo)電芯材料、

設(shè)計(jì)、

工藝、

品管確保電芯一致性BMS/EMS大數(shù)據(jù)智能控制技術(shù)保障電池/PCS、

電網(wǎng)融合成