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近年来,新能源稳步发展,储能市场也持续火热,不同储能技术路线百家争鸣,国家也在着力建设适应新能源特性的新型电力系统。
电力供应结构的变化,促使电力系统积极变革,而电网对并网的储能单位,也产生了新的需求,电网友好,正成为电网日益重视的一项特性。
电网友好性具体指什么呢?
电网友好性,是并网单位具备符合电网运行安全稳定所需求的指标特性。由于新能源装机规模的扩大,新能源电力阵发对电网带来的冲击日益增大,加之用电负荷端也呈现出波动性增大的趋势,电网对安全稳定的需求越来越强烈。
从储能角度来看,电网友好性主要包含两大要素:
一是容量、效率的稳定性
容量、效率稳定,即储能单元的充放电容量与系统电电效率应该稳定可靠,因为在新能源电力占比逐步提升的大趋势下,电网在新能源发电设备不出力的时段,需要依靠足够规模的储能单元来保证新型电力系统运作的安全与稳定;而要保证这一目标能够达成,便需要并网的储能单元在容量与效率上,不能过快的衰减。
电网整体调度计划涉及诸多因素,如果在调度中,发现并网的储能单元实际的容量或者效率发生了衰减,无法按照计划完成调度,那就要做大量的调整工作来矫正这种衰减带来的空缺,这无疑对电网是不友好的。
二是转动惯量
转动惯量在原有火电为主的供电系统中,机组是保有一定比例的转动惯量的,当电网负荷产生突发性波动而无法及时调度应对时,机组依靠转动惯量产生的电能可以及时平抑零星波动,而从保持电网运行的稳定。
在新能源电力为主的新型电力系统中,由于新能源发电设备能量转换的原理是不存在转动惯量的,因此,电网对转动惯量的需求就转移到了储能单元上,拥有转动惯量的储能单元对未来电网应对负荷波动作用巨大,因此,电网也愈加重视这一性能。
百穰二氧化碳储能的电网友好性
百穰新型二氧化碳储能系统利用弃电来压缩常温常压气态二氧化碳至液态,并将压缩过程中产生的热量进行搜集,在用电高峰期,利用搜集的压缩热来加热液态二氧化碳至气态,驱动透平机发电上网,完成充放循环。
通过系统原理可知,百穰二氧化碳储能系统属于物理储能技术路线,而压缩机与透平机均是成熟度较高的机械设备,在生命周期内,效率不易衰减;同时百穰二氧化碳储能系统属于闭式循环系统,因此容量衰减很小。
百穰二氧化碳储能系统充放核心机组设备为压缩机与透平机,均为旋转机械,运行原理与火电机组类似,因此系统自带转动惯量。
容量、效率稳定,自带转动惯量,百穰二氧化碳储能系统的电网友好性十分优异。