直流侧储能方案破局存量光伏电站“弃光”难题

近日，华能首个针对已投运光伏电站的直流侧储能升级改造工程调试成功，正式投入运行。该项目位于华能青海格尔木集中式光伏电站四期，电站规模180MW，一期储能示范项目3.5MWH,采用铅碳电池和磷酸铁锂电池，上能电气为该项目提供了光伏直流侧储能专用DC/DC变流器，配合华能清能院自主开发的直流侧光伏储能管理系统，在已投运光伏电站第三方品牌光伏逆变器直流输入侧成功接入储能系统，将传统光伏电站升级为光伏储能电站，项目建成后将有效解决光伏电站弃光限电问题，同时也进一步提升了该电站出力曲线预测和控制精度。该项目对于现有存量地面光伏电站的储能系统升级具有重大示范意义。

随着新能源产业的迅速发展，我国西北、东北和华北地区出现不同程度的弃光限电等现象，不仅造成电能的浪费，降低用户的发电收益，也制约了整个光伏新能源行业的健康发展。同时，伴随光伏新能源接入电网的比例的增大，光伏发电所存在功率波动和出力难以预测的问题也日益显著，对整个电网的安全稳定运行也造成越来越无法忽视的影响。


在光伏电站应用储能技术，不仅可以切实解决弃光问题，促进可再生能源消纳，也可以实现可再生能源平滑功率波动、削峰平谷、调频调压，是满足可再生能源大规模接入电网的重要手段。

2017年10月11日，国家发改委、财政部、科技部、工信部和能源局联合下发了《关于促进我国储能技术的能源发展的指导意见》，明确储能在智能电网、可再生能源高占比能源系统和能源互联网中的重要应用价值。

随着电化学储能技术的日益成熟，储能电池的成本在持续降低，循环寿命等性能指标也在持续提升，大量早期投运的大型地面光伏电站中，由于上网电价相对较高，通过升级改造增加储能系统用于解决弃光问题，并进一步提升电站出力曲线预测和控制精度，已经具有一定的商业价值。但是，在已投运光伏电站增加传统的交流侧接入集中式储能系统，面临电网接入改造困难，新增设备投资多，储能集中放置用地大，能量传输环节多系统效率低等一系列问题，上能电气在光伏行业积淀多年，凭借对光伏系统的深入的理解，布局光伏+储能系统的技术研发，并结合华能清能院直流侧储能管理系统，将储能技术完美融入到光伏发电系统当中，只需要在任意品牌集中式光伏逆变器直流输入侧接入上能光储专用DCDC变流器和储能电池，就可以高效率的实现光伏组件对储能电池的充电以及储能电池向光伏逆变器的放电，并且不影响原有光伏发电系统的正常运行。该光伏储能系统架构清晰，设备少投资少，同时具备极高的储能转换效率，为未来传统光伏电站增加储能系统的升级改造铺平了道路。