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储能电站的设计

1.1系统构成

储能电站由退役动力电池、储能PCS（变流器）、BMS（电池管理系统）、EMS（能源管理系统）等组成，为了体现储能电站的异构兼容特征，电站选用5种不同类型、结构、时期的退役动力电池进行储能为实现储能电站的控制，需要电站中各设备间进行有效的配合与数据通信，电站数据通信网络拓扑结构分3层，分别为现场应用层、数据控制层和数据调度层，系统中现场应用层主要是对PCS和BMS等数据监测与控制，系统网络拓扑结构如图1所示。PCS是直流电池和交流电网连接的中间环节[8]，是系统能量传递和功率控制的中枢，PCS采用模块化设计，每个回路的PCS都可调节。系统并网时，PCS以电流源形式注入电网，自钳位跟踪电网相位角度；系统离网时，以电压源方式运行，输出恒定电压和频率供负载使用，各回路主电路拓扑结构如图2所示。BMS具备电池参数监测（如总电流、单体电压检测等）、电池状态估计和保护等；数据控制层嵌入了系统针对不同类型、结构、时期的动力电池控制策略，实现系统充放电功率均衡。数据监控层即EMS，主要实现储能电站现场设备中各种状态数据的采集和控制指令的发送、数据分析和事故追忆。 设备具备灵活的扩展性和可升级性，能够适应电站发展和升级的需求。山东电站检测电站现场并网检测设备加工

储能集成技术路线：拓扑方案逐渐迭代——分布式方案：效率高，方案成熟

分布式方案又称作交流侧多分支并联。与集中式技术方案对比，分布式方案将电池簇的直流侧并联通过分布式组串逆变器变换为交流侧并联，避免了直流侧并联产生并联环流、容量损失、直流拉弧风险，提升运营安全。同时控制精度从多个电池簇变为单个电池簇，控制效率更高。山东华能黄台储能电站是全球首座百兆瓦级分散控制的储能电站。黄台储能电站使用宁德时代的电池+上能电气的PCS系统。根据测算，储能电站投运后，整站电池容量使用率可达92%左右，高于目前业内平均水平7个百分点。此外，通过电池簇的分散控制，可实现电池荷电状态（SOC）的自动校准，卓著降低运维工作量。并网测试效率比较高达87.8%。从目前的项目报价来看，分散式系统并没有比集中式系统成本更高。 河南电站现场电站现场并网检测设备供应商现场并网检测设备的操作界面简单直观，易于运维人员使用和掌握。

数据检测

数据检测是光伏电站运维中一个非常重要的部分，可以通过监测系统实时获取光伏电站的各项数据指标，并通过这些数据指标来判断电站的运行状况和效率。在数据检测方面，需要对光伏电站进行以下几项检测：首先，需要对电站的电压、电流、功率等参数进行检测和监测，以了解光伏电站的实时工作状态。其次，需要对光伏电站的温度、湿度等环境因素进行监测，以了解电站的运行环境情况。其次，需要对光伏电站的累计发电量、组件和逆变器的损耗情况等进行检测和分析，以便及时采取相应的维护措施。总之，光伏电站的运维管理是影响其正常运行和发电效率的重要因素。通过合理而有效地进行光伏电站的组件运维、逆变器运维和数据检测等工作，可以保证光伏电站的长期稳定运行和发电效益的比较大化利用。

随着风电产业的快速发展，新技术、新工艺不断涌现，对风电机组的测试验证提出了更高的要求。目前国内在役风力发电机组的型式试验通常在运营风电场开展，但运营风电场的环境和地形等条件往往不能满足标准要求，型式试验周期长，测试结果与仿真比对困难，严重影响了新研发机组走向市场的效率。另一方面，国内在研发测试方面也严重缺乏基础平台，导致对产品的验证以及新产品开发的支撑不足，严重制约了我国风电装备业的技术创新。

2017年，国家能源局正式批准鉴衡建设张家口平价上网风电检测认证实证基地项目，依托此项目，鉴衡同步建设“国家风电装备检测实验平台”，建成后将集风电设备测试、研发设计优化、可靠性评估服务于一体，成为我国陆上及海上风电整机研发性测试验证与型式测试的综合实验平台。 设备具有灵活的数据采集和处理能力，可以满足不同电站的需求。

（1）概况。小型光伏电站也越来越多，本运维手册，可供有一定的电气专业基础的人员参考，如遇复杂设备问题，请直接联系设备厂家解决。

（2）运维人员要求。光伏发电系统运维人员应具备。运维人员应具备相应的电气专业技能或经过专业的电气专业技能培训，熟悉光伏发电原理及主要系统构成。

（3）光伏发电系统构成。光伏电站系统有组件、逆变器、电缆、配电箱（配电箱中含空气开关、计量表）组成。太阳光照射到光伏组件上，产生的直流电通过电缆接入逆变器中，经逆变器将直流电转化为交流电接入配电箱，在配电箱中经过断路器、并网计量表进入电网。完成光伏并网发电。

（4）一般要求

    ①光伏发电系统的运维应保证系统本身安全，以及系统不会对人员或建筑物造成危害，并使系统维持比较大的发电能力。

    ②光伏发电系统的主要部件在运行时温度、声音、气味等不应出现异常情况。

    ③光伏发电系统运维人员在故障处理之前要做好安全措施，确认断开逆变器开关和并网开关，同时需穿戴绝缘保护装备。

    ④光伏发电系统运维人员要做好运维记录，对于所有记录必须妥善保管，并对出现的故障进行分析。 设备具备远程控制功能，运维人员可以通过远程操作进行设备调整和监测。陕西电站现场并网检测设备报价

电站现场并网检测设备的主要作用是确保电源与电网之间的同步运行。山东电站检测电站现场并网检测设备加工

一、 储能技术路线迭代围绕安全、成本和效率

安全、成本和效率是储能发展需要重点解决的关键问题，储能技术的迭代主要也是要提高安全、降低成本、提高效率。

（1）安全性储能电站的安全性是产业关注的问题。电化学储能电站可能存在的安全隐患包括电气引发的火灾、电池引发的火灾、氢气遇火发生爆发、系统异常等。追溯储能电站的安全问题产生的原因，通常可以归咎于电池的热失控，导致热失控的诱因包括机械滥用、电滥用、热滥用。为避免发生安全问题，需要严格监控电池状态，避免热失控诱因的产生。

（2）高效率电芯的一致性是影响系统效率的关键因素。电芯的一致性取决于电芯的质量及储能技术方案、电芯的工作环境。随着电芯循环次数增加，电芯的差异逐步体现，叠加运行过程中实际工作环境的差异，将导致多个电芯之间的差异加剧，一致性问题突出，对BMS管理造成挑战，甚至面临安全风险。在储能电站设计和运行方案中，应当尽量提高电池的一致性以提高系统效率。 山东电站检测电站现场并网检测设备加工