合眾匯能聯(lián)合推出“超級電容+ ” 混合儲能系統(tǒng)！

合眾匯能與國內(nèi)領(lǐng)先的儲能技術(shù)提供商聯(lián)合推出“超級電容+ ”混合儲能系統(tǒng)，在火儲聯(lián)調(diào)及快速調(diào)頻技術(shù)等領(lǐng)域深度合作，為“雙碳”目標(biāo)添磚加瓦！

截至2021年，我國風(fēng)電、光伏裝機(jī)規(guī)模328GW、307GW，合計(jì)占全國電力總裝機(jī)規(guī)模比例為27%；2021年風(fēng)電、光伏發(fā)電量6556億千瓦時、3270億千瓦時，合計(jì)占全國總發(fā)電量比例12%。根據(jù)國家能源局網(wǎng)站，風(fēng)電、光伏發(fā)電量占全社會用電量比重將持續(xù)提升，2025年將達(dá)到16.5%左右。根據(jù)國家能源局統(tǒng)計(jì)，2019年上半年，全國調(diào)頻服務(wù)補(bǔ)償費(fèi)用達(dá)27億元，占全國電力輔助服務(wù)補(bǔ)償費(fèi)用比例為21%，僅次于調(diào)峰38%和備用36%。

一次調(diào)頻：電網(wǎng)功率缺額，引起電網(wǎng)頻率降低，如果不進(jìn)行調(diào)節(jié)，則按靜特性曲線1（Pc1），頻率應(yīng)降至f3，各機(jī)組根據(jù)頻率偏差進(jìn)行一次調(diào)頻，與電網(wǎng)負(fù)荷靜態(tài)頻率自調(diào)節(jié)作用一起，使討論的機(jī)組增發(fā)了功率ΔPf=P2－P1，電網(wǎng)頻率為f2（靜特性曲線2（Pc1）上B點(diǎn)）。即討論的機(jī)組與電網(wǎng)其它機(jī)組一起進(jìn)行了一次調(diào)頻，但電網(wǎng)頻率為f2，不可能恢復(fù)到擾動前的f1。

二次調(diào)頻：若電網(wǎng)二次調(diào)頻將討論的機(jī)組的目標(biāo)功率由Pc1修正為Pc2，則機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)靜特性由特性曲線1（Pc1）變?yōu)樘匦郧€2（Pc2）。最后的調(diào)節(jié)結(jié)果為特性曲線2（Pc2）上C點(diǎn)：調(diào)速系統(tǒng)調(diào)差系數(shù)（速度變動率）ep、機(jī)組目標(biāo)功率Pc2、機(jī)組實(shí)際功率P3、機(jī)組頻率f1；電網(wǎng)的功率缺額得以補(bǔ)償，系統(tǒng)頻率也恢復(fù)到擾動前的數(shù)值f1。顯然，電網(wǎng)負(fù)荷頻率自調(diào)節(jié)作用（一次調(diào)頻）僅在調(diào)節(jié)過程中起作用。

超級電容在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

發(fā)電環(huán)節(jié)：

平滑出力波動、跟蹤出力和經(jīng)濟(jì)調(diào)度、參與電源的調(diào)頻與調(diào)壓。

輸電環(huán)節(jié)：

參與系統(tǒng)調(diào)峰調(diào)頻、有功/無功控制、優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)潮流分布、提升系統(tǒng)功角穩(wěn)定水平。

配電環(huán)節(jié)：

能量優(yōu)化管理、參與調(diào)頻、削峰填谷、提供備用、提升微/配電網(wǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定性。

儲能輔助AGC調(diào)頻的技術(shù)原理

當(dāng)電網(wǎng)調(diào)度AGC指令下發(fā)到機(jī)組，儲能系統(tǒng)同時獲取該AGC指令，由于發(fā)電機(jī)組響應(yīng)速度（分鐘級）較慢，EMS系統(tǒng)利用自身響應(yīng)速度（秒級）快的特性先彌補(bǔ)短時間內(nèi)機(jī)組出力與AGC指令間的功率差值。等機(jī)組響應(yīng)跟上之后，EMS系統(tǒng)出力逐漸降低，以確保儲能系統(tǒng)和機(jī)組聯(lián)合出力與AGC指令保持一致，并準(zhǔn)備下一次AGC指令響應(yīng)。

混合儲能的優(yōu)點(diǎn)

為保證最大限度發(fā)揮儲能系統(tǒng)快速調(diào)頻的優(yōu)勢和提高儲能系統(tǒng)運(yùn)行利用時間，公司采用最新的二代“超級電容+鋰電池” 混合儲能系統(tǒng)輔助電廠調(diào)頻，提高綜合調(diào)頻性能指標(biāo)，提高電廠在電力輔助服務(wù)市場的競爭力。

混合儲能EMS結(jié)合超級電容、電池和機(jī)組的不同特性，靈活應(yīng)對不同的調(diào)頻指令，使整體調(diào)度更靈敏、可靠，收益更高，具體優(yōu)勢有：

（1）響應(yīng)速度更快

超級電容可以在毫秒級開始動作，電池也可在1s之內(nèi)完成AGC調(diào)度指令，幾乎是火電機(jī)組響應(yīng)速度的60倍；彌補(bǔ)傳統(tǒng)火電機(jī)組爬坡速度慢、響應(yīng)滯后的缺點(diǎn)，可快速穩(wěn)定系統(tǒng)頻率，防止頻率波動的進(jìn)一步擴(kuò)大。

（2）調(diào)節(jié)精度更高

儲能平均出力誤差小于1%，可以進(jìn)一步改善電池儲能調(diào)頻的出力精度，提高調(diào)頻效果。

（3）爬坡能力強(qiáng)/調(diào)節(jié)速度快

對于2MW的AGC指令，超級電容能做毫秒級反應(yīng)，而7MW以內(nèi)AGC指令，電池可以做秒級的反應(yīng)，機(jī)組僅僅承擔(dān)調(diào)頻任務(wù)中的慢速和大容量功率需求。

（4）電池壽命更長、更安全

由于大量小容量頻繁調(diào)頻任務(wù)由100萬次壽命的超級電容承擔(dān)，更加合理延長了電池壽命，相當(dāng)于降低了整體系統(tǒng)的成本，提升了整體系統(tǒng)的壽命和可維護(hù)性。

（5）調(diào)頻性能和收益提高

提高了K值，AGC調(diào)頻收益在第一代的基礎(chǔ)上再提升20%--30%；

（6）工況適應(yīng)性更強(qiáng)

超級電容、電池和機(jī)組聯(lián)調(diào)策略，通過EMS的策略，靈活應(yīng)對季節(jié)、新能源不斷消納帶來的調(diào)頻工況需求；

超級電容系統(tǒng)配有功能強(qiáng)大的超級電容管理系統(tǒng)（CMS）。各個儲能包自帶狀態(tài)監(jiān)控 、安全保護(hù)告警 、整體系統(tǒng)投切與隔離可控等功能。系統(tǒng)采用風(fēng)冷系統(tǒng)，并在極