储能电站在电力系统中有怎样的作用?

2019-03-28      3245 次浏览

储能电站将作为电网侧的“充电宝”,可以为电网运行提供调峰、黑启动、需求响应等多种服务,有效实现电网削峰填谷,缓解高峰供电压力,促进新能源消纳,为电网安全稳定运行提供了新的途径。

一、电力系统为什么需要调峰?

电力系统主要由发电侧和用电侧组成的。我国的发电侧有水力发电,火力发电,核能发电,以及太阳能、风力等新能源发电等等,用电侧主要是工厂、企业、商场、家庭等等。还有一部分设施,既可以用电也可以发电,这个就是储能电站。发电侧和用电侧不一定是平衡的,工厂、企业等负荷一般是白天用电多,晚上少,家庭负荷一般是白天用电少,晚上多,但总体说来,白天是用电高峰,晚上是用电低谷。而水力发电、火力发电、核能发电一般都是大型发电机组,设备一旦开动就不能随便停下来,太阳能、风力等新能源是根据环境和气候来发电的,发电不稳定,随时都有变化。因此需要在负荷高峰的时候,增加发电机的出力;在负荷低谷的时候,减少发电机出力,甚至停掉某些机组。电力系统中有些发电机是专门用来进行调峰的,称为调峰机组。

二、电力系统有哪些调峰方式?

根据电力系统要求,调峰设置应该在负荷低时能消纳电网多余的电能,在负荷高峰时能增加电能供应,设施应该具备灵活、启动快等特点,目前可供电力系统调峰的电源有:

1、抽水储能机组调峰。抽水蓄能电站有上下两个有一定高度落差的水库,在电力负荷低谷时的抽水至上游水库,在电力负荷高峰期再放水至下游水库发电。又称蓄能式水电站。它可将电网负荷低时的多余电能,转变为电网高峰时期的高价值电能。抽水蓄能优点是技术成熟可靠,容量很大,可以消峰填谷,设备投资不大,效率通常为70%-85%,缺点是选址比较困难,占地面积大。

2、发电机组调峰。包括燃煤火电机组和燃气轮机组,机组负荷特性可调,在负荷高峰时提高输出功率,在负荷低谷时降低输出功率。发电机组调峰的优点是占地面积小,初期投资少,效率高,缺点是火力发电厂响应较慢,从锅炉起炉到汽轮机并网发电时间较长,负荷低谷时不能消纳电网电量。

3、储能电站调峰。发电企业、售电企业、电力用户、电储能企业等投资建设电储能设施,可以在发电侧建设的电储能设施,或作为独立主体参与辅助服务市场交易;或者在用户侧建设的电储能设施,可视为分布式电源就近向电力用户出售,作为独立市场主体,深度调峰。储能电站调峰占地面积少,消峰填谷效果明显,反应时间快,缺点是前期投资大,蓄电池寿命短。

三、储能电站如何参与调峰?

国家鼓励在集中式新能源发电基地配置电储能设施,参与调峰辅助服务,10MW以上的电储能设施,接受电力调度机构统一调度,建设在发电厂的储能设施(储电、电供热储能),可与发电厂联合参与调峰,也可以独立主体参与调峰。

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