6月30日,在內蒙通遼市一處開闊的工業場區,技術人員屏息凝神注視著控制屏幕。隨著控制指令發出,4套構網型級聯高壓儲能系統(總容量91.5MW/366MWh)按設定程序依次啟動,建立起系統電壓,啟動燃煤機組的啟備變與輔機負荷,并與配套的燃煤發電機組協同運作,調節儲能輸出電壓與發電機組同期并網。
這項由廣州智光儲能科技有限公司(簡稱:智光儲能)為內蒙古創源金屬量身打造的世界首例構網型級聯高壓儲能聯合燃煤機組黑啟動及同期試驗獲得圓滿成功,標志著構網型儲能技術應用實現重大突破!
這一突破再次驗證了智光儲能自同步電壓源高壓直掛儲能系統(即構網型級聯高壓儲能系統)強大的電網電壓和頻率支撐能力、優異的頻率調節和慣性支撐能力、以及寬短路比的電網適應能力,即使在內蒙古嚴寒、高溫、大風等極端氣候條件下,系統仍能保持穩定運行,為燃煤機組及場站在各種并/離網條件下的不間斷穩定運行提供強有力的支撐。
一、草原上的能源革命
內蒙古創源金屬用戶側儲能項目位于通遼市科爾沁草原,是山東創新集團響應國家西部大開發和振興東北戰略的重要布局。智光儲能為該項目配置的構網型級聯高壓儲能系統總規模達到91.5MW/366MWh,一舉突破用戶側配置構網型儲能系統的裝機規模行業紀錄。
項目采用以新能源作為主要電源的源網荷儲供電方式,不僅在能源供應穩定性上有著重大意義,還對當地的產業發展起到了積極的推動作用。隨著儲能系統的穩定運行,創源金屬的生產得以不受電力波動的干擾,生產效率大幅提升,產品質量也更加穩定。
在這片廣袤的草原上,智光儲能依托先進的儲能技術和傳統能源的結合,開啟全新的能源發展模式。讓這片草原不僅成為綠色能源的輸出地,更是先進能源技術的試驗田和展示窗口,為未來能源革命提供寶貴的實踐經驗。
二、黑啟動技術的突破意義
“黑啟動”是電力行業的一項關鍵技術,指在電網因故障導致大面積停電后,不依賴外部電源支援,僅靠自啟動發電機組恢復供電的過程。
構網型儲能與傳統的“跟網型”儲能存在本質區別。后者必須依附于主電網的電壓與頻率才能運行,一旦電網崩潰便會陷入癱瘓;而構網型儲能則可以快速自主調整電壓頻率,主動參與調節電網,甚至獨立支撐局部電網運行,真正具備“黑啟動”能力。
智光儲能創新性的自同步電壓源的控制技術,可滿足在單電感接入條件下達成寬短路比穩定運行,具備短路電流支撐能力,暫態響應無延遲;系統調控響應時間迅速,保障系統具備黑啟動能力并長期獨立帶負載運行。
本次“級聯型高壓儲能+燃煤機組”的黑啟動模式開創了技術先河,既保留了傳統火電的穩定出力特性,又融入了新型儲能的快速響應優勢,為高比例新能源接入下的電網安全提供了創新解決方案。
三、多地試驗驗證智光儲能黑啟動價值
智光儲能在構網型儲能技術領域的突破性進展,為構建以新能源為主體的新型電力系統提供了關鍵支撐。從2013年國家863項目關鍵技術攻關,到2020年國家能源局首批儲能科技試點示范項目,再到如今的首臺(套)示范工程建設,智光走出了一條堅實的技術創新之路。
在2023年甘肅瓜州干河口南北風電場項目中,智光儲能提供的35kV自同步電壓源高壓直掛儲能系統成功完成了“主力電源型風電機組+自同步電壓源儲能系統”帶330kV系統黑啟動、孤網運行等試驗。
在青海大柴旦,智光儲能攜手國家能源青海公司打造的100MWh多種形式復合儲能實證項目,集成構網型級聯高壓、飛輪、超級電容、鈦酸鋰、鈉離子、半固態、全釩液流等7種前沿技術,以實證推動儲能產業從單一技術競賽轉向系統集成創新。
四、通向零碳電網的未來之路
智光儲能在內蒙古創源金屬項目的成功實踐,為全球高載能產業綠色轉型提供了可復制的樣板,通過構網型級聯高壓儲能系統與傳統燃煤機組的創新配合,可以在保障電網安全的前提下,大幅提升新能源消納比例。
截至目前,智光儲能構網型項目建設規模已超過1.5GWh,級聯高壓構網型儲能技術不斷提升,推動電力系統應急恢復能力,實現了從“分鐘級”到“秒級”的技術性跨越。這種轉變不僅提高了電網抵御極端災害的能力,也為風光等波動性電源的大規模接入掃清了技術障礙,打開通向零碳電網的未來之路。