DMPC-PP BESS Application 储能系统解决方案 V3

ABB’s BESS Solution 李德 地， 技 术产 品管理， 电 力保 护 ，离散自 动 化 电 力 转换 ， 24 May 2013 ABB 储 能系 统 解决方案 © ABB Group May 24, 2013 | Slide 2 Contact Information 联 系方式 § Dedi Li § Technical Product Management § Power Protection § Dedi.li@cn.abb.com § Office： 010-5821 7955 § Mobile： 138 1027 5039 李德地 技术产品管理 电力保护 Dedi.li@cn.abb.com 直拨： 010-5821 7955 手机： 138 1027 5039 © ABB Group May 24, 2013 | Slide 3 ABB储 能系 统 集装箱解决方案 § 储 能系 统 解决的 问题 § ABB储 能系 统 解决方案 § 储 能机柜解决方案 § 储 能机架解决方案 § 储 能集装箱解决方案 § 应 用案例 § PCS100平台其他 产 品 概 览 © ABB Group May 24, 2013 | Slide 4 储 能系 统 解决的 问题 ESS ESS 220 kV 110 kV 20 kV 环 网 20 kV 集中 发电 分布式 发电 220 kV 输电线 路 ESS平滑 输 出100 MW, 4hESS ESS ESS110 kV 工 业 负载 20 kV 掉 电热备 用 10-100 MW, 0.25-1 h 新能源并网 1-100 MW, 1- 10 h 平抑 负 荷以延 缓 投 资 1-10 MW, 6 h 频 率 调节 1-50 MW, 0.25-1 h 削峰填谷 0.5-10 MW, 1 h 电电 力系力系 统统 的的 发发 、、 输输 、配、用、配、用 电环节电环节 均可体均可体 现储现储 能系能系 统统 的价的价 值值 © ABB Group May 24, 2013 | Slide 5 储 能系 统 解决的 问题 电 力系 统调频 § 调节发电端和需求侧的 动态平衡 充电 放电 频率 [Hz] 时间 [秒 ] 充电 / 放电 50.02 50.00 49.98 吸收功率 输出 功率 © ABB Group May 24, 2013 | Slide 6 储 能系 统 解决的 问题 平抑 负 荷（以延 缓电 网投 资 ） § 对发电和负荷供需之间 进行优化，从而延缓了 电网升级改造的需求 基准发电量 充电 放电 负荷 [MW] 时间 (小时 ) 10 5 输出功率 吸收功率 充电 / 放电 吸收功率 © ABB Group May 24, 2013 | Slide 7 储 能系 统 解决的 问题 削峰 § 平抑短期尖峰负荷从而 优化用电 充电 放电 负荷 [MW] 时间 [分钟 ] 计划用电量 输出功率 充电 / 放电 吸收功率 吸收功率 © ABB Group May 24, 2013 | Slide 8 储 能系 统 解决的 问题 平滑 输 出 § 对风能，太阳能等可再 生能源输出波动的平滑 抑制 负荷 [MW] 时间 [分钟 - 小时 ] 可再生能源产生的功率 吸收功率 输出功率 放电充电 充电 / 放电 © ABB Group May 24, 2013 | Slide 9 储 能系 统 解决的 问题 电 能 质 量 § 对敏感型用户提升供电 的质量和可靠性 负荷 [MW] 时间 [毫秒 - 秒 ]充电 / 放电 放电 短时断电 输出功率 © ABB Group May 24, 2013 | Slide 10 储 能系 统 解决的 问题 热备 用 § 对发电端和需求侧的暂 时不平衡进行调节 负荷 [MW] 放电 输出功率 时间 [毫秒 ] 供电故障 充电 / 放电 © ABB Group May 24, 2013 | Slide 11 ABB储 能系 统 解决方案 PCS100 平台 主控制器 § 模 块 化 结 构 § 两种模 块 (750V和 1000VDC) § 冗余 设计 § IGBT动态滤 波 § 分散控制 结 构 § 高度可配置性，灵活 § 维护简单 § 高性价比 © ABB Group May 24, 2013 | Slide 12 ABB储 能系 统 解决方案 PCS100产 品概 览 Power Protection 电力保护 Static Frequency Converter 静态变流器 Grid Connection 电网连接 PCS100 Product Line 产品线 AVC & UPS-I 动态电压调节 /不间断电源 SFC 静态变流器 RPC 无功补偿控制器 ESS 储能 Major Market Segments 主要应用 § Flat panel, LCD and chip/memory平板显示屏， 芯片厂 § Datacenter数据中心 § 24/7industry 7天 24小时工业 §Speciality boats 专用船 §Dockside shore2ship 岸 电 § Industry 工业 §Testing stand 测试台 §Renewable 新能源 §Utilities 设备供电 §Industry 工业 § Datacenter 数据中心 §Renewable新能源 §Utilities 设备供电 §Industry工业 Typical Problems 典型问题 § Voltage sags and swells(1&3phases)电压暂 降、暂升（ 1&3相） § Phase and voltage unbalance 相、电压不平衡 § Flicker闪变 § Short term outages短时停电 §50-60Hz conversion 变频 §Frequency fluctuation频 率波动 §Sag/Swell protection暂升 /暂降保护 §Power factor功率因数 §Harmonic谐波 §Unbalance 不平衡 §Load created sag 负载 电压暂降 §Frequency regulation 调 频 §Island 孤岛 §Peak shaving削峰填谷 §Renewable integration 新 能源并网 Mechanical Solution 机械解决方案 Load Power Range 功率 125kVA – 20 MVA 125kVA – 5MVA 100kVA –50MVA 100kVA – 20 MVA Input Voltage Range 输入电压范围 208-480VAC 208-480 VAC 380-480 VAC 150-480 VAC (通过变压器耦合适用于任何低压或中压电网 ) © ABB Group May 24, 2013 | Slide 13 ABB储 能系 统 解决方案 PCS100 ESS硬件解决方案 机架式柜体式 集装箱式 § 能够 帮助客户找到最佳的解决方案 § 解决 方案能够满足所有客户的需要 § 对于 任何电池技术均保持 独立性 多模块并联 ，可整机并联，配置灵活 内置隔离 变压 器 © ABB Group May 24, 2013 | Slide 14 柜体式解决方案 § PCS100 19-02C A10 +T § 小型 ESS机柜，底部集成耦合 变压 器。 § 右 上角安装主控制器， 标 配 IO板 § PCS100 19-06A A10 +A200 § 6模 块标 准柜体， § 右 下角安装主控制器， 标 配 IO板 § 选 配并网适配器 800*800*2200mm © ABB Group May 24, 2013 | Slide 15 机架式解决方案 § 主控制器可安装于 单 独机柜中 § 辅 助 电 源安装于机架 顶 部 § 机架有两种不同的占地面 积 ， § 1~8个模 块 ，每段 为 1000mmx800mm § 9~16个模 块 ，每段 为 2000mmx800mm § 空冷 设计 ， § 交 直流回流母 线 安装于机架中部 § 可 方便 地 进 行集装箱化 © ABB Group May 24, 2013 | Slide 16 储 能集装箱解决方案 1000kW到 5200kW 可 定制的集装箱 解决方案 © ABB Group May 24, 2013 | Slide 17 储 能集装箱解决方案 系 统组 成 控制柜 PCS100 机架 交 直流断路器 变压 器 隔离和接地开关 §隔离和接地开关 §变压 器 §交 直流断路器 §PCS100 ESS机架 §控制柜 §冷却、加 热 系 统 §应 急照明 §消防 §安全 连锁 §远 程通信 © ABB Group May 24, 2013 | Slide 18 集装箱解决方案 2MW ISO 20’外 观图 © ABB Group May 24, 2013 | Slide 19 集装箱解决方案 2MW ISO 20’内 图图 片 © ABB Group May 24, 2013 | Slide 20 集装箱解决方案 4MW ISO 40’ 集装箱 © ABB Group May 24, 2013 | Slide 21 储 能集装箱解决方案 - ESS集装箱式 设计 可适用于多种 现场环 境 - 集装箱 的可移 动 性更易于完成 现场 安装及迁移 - 减少 项 目启 动 和 调试 的准 备 及开 销 - 从 设计 到交付，全部 设备 只需 单 点 联 系 客 户 受益 © ABB Group May 24, 2013 | Slide 22 应 用案例 § 需求 § 初始充 电电压为 0V § 多机并网运行 § 远 程控制 § 新能源并网 § ABB解决方案 § 模 块 化 设计 ，符合客 户 各种容量需求 § 本地集成控制 单 元 § 电 池 电压 范 围 灵活 设 置 § 客 户 受益 § 统 一控制 软 件平台 § 快速响 应电 网 调 度指令 § 无 缝 切 换 潮流控制模式与 电压频 率模式 § 无需 专 用充 电 器 液流 电 池：新能源并网 © ABB Group May 24, 2013 | Slide 23 应 用案例 § 需求 § 150kW储 能系 统 § 提供市 电 断 电 后，微网 紧 急支撑 § 潮流控制 § 孤 岛 、黑启 动 § ABB解决方案 § 150kW标 准机柜 § 本地集成控制系 统 § 可 远 程控制 § 客 户 受益 § 电 网断 电紧 急支撑微网 § 黑启 动 § 微 网潮流控制 150kW锂 离子 电 池： 微 网 /分布式 发电 © ABB Group May 24, 2013 | Slide 24 应 用案例 § 需求 § 2MW储 能系 统 § 提提高 电 厂效率及 响 应 速度 § 不 影响生 产 ， 进维 修期可施工 § 降低 维护 成本 § ABB解决方案 § 2MW标 准集装箱 储 能系 统 § 本地集成控制系 统 § 可 远 程控制 § 远 程安全 联锁 § 客 户 受益 § 快速响 应电 网 调 度指令 § 减少 发电 机 组 磨 损 § 缩 短工期 § 更 高的 电 能 质 量 2MW 锂电 池 储 能系 统 ： 电 力 调频 © ABB Group May 24, 2013 | Slide 25 应 用案例 § 需求 § 厂 内大 电 机 频 繁制 动 § 利用制 动 能量，降低 电 能消耗 § 功率因数低于 0.85后，需付治理 费 § ABB解决方案 § 2,5MW锂电 池 储 能系 统 § 客 户 受益 § 每年 节 省 约 370万 电费 § 功率因数得到控制 2.5MW锂电 池 储 能系 统 ：平抑 负 荷 © ABB Group May 24, 2013 | Slide 26 应 用案例 © ABB Group May 24, 2013 | Slide 27 ABB储 能系 统 解决方案 PCS100产 品概 览 Power Protection 电力保护 Static Frequency Converter 静态变流器 Grid Connection 电网连接 PCS100 Product Line 产品线 AVC & UPS-I 动态电压调节 /不间断电源 SFC 静态变流器 RPC 无功补偿控制器 ESS 储能 Major Market Segments 主要应用 § Flat panel, LCD and chip/memory平板显示屏， 芯片厂 § Datacenter数据中心 § 24/7industry 7天 24小时工业 §Speciality boats 专用船 §Dockside shore2ship 岸 电 § Industry 工业 §Testing stand 测试台 §Renewable 新能源 §Utilities 设备供电 §Industry 工业 § Datacenter 数据中心 §Renewable新能源 §Utilities 设备供电 §Industry工业 Typical Problems 典型问题 § Voltage sags and swells(1&3phases)电压暂 降、暂升（ 1&3相） § Phase and voltage unbalance 相、电压不平衡 § Flicker闪变 § Short term outages短时停电 §50-60Hz conversion 变频 §Frequency fluctuation频 率波动 §Sag/Swell protection暂升 /暂降保护 §Power factor功率因数 §Harmonic谐波 §Unbalance 不平衡 §Load created sag 负载 电压暂降 §Frequency regulation 调 频 §Island 孤岛 §Peak shaving削峰填谷 §Renewable integration 新 能源并网 Mechanical Solution 机械解决方案 Load Power Range 功率 125kVA – 20 MVA 125kVA – 5MVA 100kVA –50MVA 100kVA – 20 MVA Input Voltage Range 输入电压范围 208-480VAC 208-480 VAC 380-480 VAC 150-480 VAC (通过变压器耦合适用于任何低压或中压电网 ) © ABB Group May 24, 2013 | Slide 28 问 答