1、基于風光儲充的工業園區綜合能源系統解決方案及典型案例竇真蘭國網上海綜合能源服務有限公司目錄一、系統構建二、協同優化三、安全保護四、運行維護五、典型案例一、系統構建頂端小標題一、基于風光儲充的工業園區綜合能源系統構建現有能源管理存在諸多問題與痛點上海電氣電站集團上海電機廠的主要產品有大中型交流電動機、直流電動機、風力發電機、汽輪發電機等；占地面積約80萬平方米，最大廠房長312米，主跨寬36米，高34米；生產設備3000余臺、精細設備280余臺；上海電機廠用電量巨大，當前配電容量71.5MVA，年用電量高達約7000萬度；場景頂端小標題 提高可再生能源使用率，優化工業園區能源結構；與工業園區高度
2、融合，和諧發展，量身定制解決方案；構建停車棚光儲充系統，解決員工“綠色”出行難點；采用智慧能源技術，降低企業能耗和成本，實現園區企業共贏；削峰填谷、需求響應，降低用電成本，探索用戶側儲能參與參與需求側管理；低碳綠色園區智慧能源商業模式示范。一、基于風光儲充的工業園區綜合能源系統構建系統構建原則：頂端小標題根據廠區提供的日負荷曲線數據可知，夏季為負荷高峰，峰值負荷約為16MW。根據1月、4月、7月、10月典型日負荷特性曲線可知，上午9-11點以及下午14-16點是兩個負荷高峰，負荷比較穩定，峰谷差明顯。1月平均日負荷特性曲線月平均日負荷特性曲線4月平均日負荷特性曲線月平均日負荷特性曲線7月平均日
3、負荷特性曲線月平均日負荷特性曲線10月平均日負荷特性曲線月平均日負荷特性曲線一、基于風光儲充的工業園區綜合能源系統構建負荷特性分析儲能站3號停車場光伏福伊特車間屋面2號停車場光伏線圈車間屋面GVPI車間屋面集裝箱儲能系統頂端小標題源-儲-荷功率和容量配比參數源2.2MW光伏發電系統、10kW風力發電系統網光伏系統低壓380V、儲能系統6kV儲4.02MW/12.6MWh磷酸鐵鋰電池70kW/307.2kWh梯次利用動力電池荷廠區用電負荷一、基于風光儲充的工業園區綜合能源系統構建頂端小標題磷酸鐵鋰儲能系統安全性高、能量密度高、充放電倍率高、使用壽命長等特點，是未來最具有市場前景的儲能電池體系。磷
4、酸鐵鋰儲能電池集裝箱磷酸鐵鋰儲能電池組儲能PCS、升壓變一體倉先進儲能電池，需求側響應、虛擬電廠一、基于風光儲充的工業園區綜合能源系統構建頂端小標題梯次利用儲能系統“風光儲充”系統本地控制終端車棚光伏風力發電機“風光儲充”微網系統一、基于風光儲充的工業園區綜合能源系統構建頂端小標題 充分利用廠區合理屋面，園區各方參與；就地消納，提升新能源利用率，降低能耗；薄膜CIGS組件，效率高、美觀、弱光性能好；屋面光伏發電系統一、基于風光儲充的工業園區綜合能源系統構建二、協同優化源-儲-荷協調運行技術功率平衡：協調優化控制策略（四種主要運行方式）本工程建設的供電系統運行中調度優先級如下：（1）優先使用風電
5、和光伏發電。（2）儲能系統中儲存的電量。（3）在光伏出力不足、儲能電量較低的情況下通過電網供電。場景場景1：光伏出力大于用電負荷，且儲能未充滿：光伏出力大于用電負荷，且儲能未充滿場景場景2：光伏出力大于用電負荷，且儲能已充滿：光伏出力大于用電負荷，且儲能已充滿場景場景3：光伏出力小于用電負荷，且儲能電量滿足負荷用電需求：光伏出力小于用電負荷，且儲能電量滿足負荷用電需求場景場景4：光伏出力小于用電負荷，且儲能電量不滿足供電需求：光伏出力小于用電負荷，且儲能電量不滿足供電需求二、綜合能源系統的源-網-荷-儲協同優化控制頂端小標題功率因數調節02綜合能源系統拓撲設計二、綜合能源系統的源-網-荷-儲協
6、同優化控制 功率因數提升；無功優先調節；有功等效為功率受限的儲能機組；接入儲能系統后，廠區在電價峰值時間段的用電功率和用電量大大降低。頂端小標題02綜合能源系統拓撲設計二、綜合能源系統的源-網-荷-儲協同優化控制綜合能源智慧管理平臺頂端小標題綜合能源智慧管理平臺系統架構主要分為：設備及數據傳輸層 核心軟件層 高級應用層02綜合能源系統拓撲設計二、綜合能源系統的源-網-荷-儲協同優化三、安全保護頂端小標題儲能系統的安全設計三、綜合能源系統的安全與保護電氣安全功能安全機械安全化學安全安全設計過欠壓保護高低溫保護過流保護消防系統溫控系統監控系統材料阻燃等級電芯安全設計短路保護絕緣保護高壓標識密封（I
7、P54）耐振動耐沖擊耐碰撞UN 38.3材料級安全機械與電氣級安全產品級安全新型磷酸鐵鋰材料、阻燃電解液機械安全防護裝置、電氣安全防護裝置通過GB、UL、UN、IEC、ISO等破壞性安全測試，無起火爆炸隱患頂端小標題光伏發電系統保護技術三、綜合能源系統的安全與保護變流器過流保護變流器過溫短路保護發電系統的漏電保護保護技術增加風扇流量限制電流輸出除塵接地漏電保護電氣火災監控防直通保護軟件保護硬件保護鑒福方式相敏方式電氣火災監控漏電保護開關四、運行維護頂端小標題遠程監控四、綜合能源系統的運行維護模塊化更換用戶負荷和儲能系統實時監控；智能化最大需量申報；數據可視化；多終端查看；電力運行分析報告；數據
8、分析大數據平臺；統計分析；設備性能評估；設備優化；優化備件庫存；電池的更換以插箱為單位變流器的更換以方便安裝的部件形式更換；直流電容器組、功率模組，控制器；五、典型案例頂端小標題五、基于風光儲充的工業園區綜合能源系統典型案例儲能站3號停車場光伏212.99kWp14個交流充電樁福伊特車間屋面光伏1081.70kWp2號停車場光伏361.90kWp6個交流充電樁，1個直流充電樁,1套70kW/307.2kWh梯級利用儲能系統線圈車間屋面光伏191.40kWpGVPI車間屋面光伏370.04kWp集裝箱儲能系統4.02MW/12.6MWh項目規模頂端小標題項目建設情況五、基于風光儲充的工業園區綜合
9、能源系統典型案例項目運營收益 新能源累計發電量1.17GWh；儲能系統累計充電量5.26GWh；儲能系統累計放電量4.98GWh；每年可節約標煤約665噸，減少二氧化碳排放約1760噸，減少有害氣體排放約1.8噸。啟動時間：2019年10月 項目地點：上海電機廠工業園區內 并網方式：自發自用 并網時間：2020年6月系統主界面系統主界面系統運行狀態頁系統運行狀態頁頂端小標題五、基于風光儲充的工業園區綜合能源系統典型案例可借鑒的成功經驗與建議：“能源魔盒”案例有助于上海開展電力需求響應和虛擬電廠工作，緩解電網運行壓力，提高上海電力運行安全和保障水平。光伏系統適用于光照資源較豐富的地區，風能系統適
10、用于風資源較豐富的地區，儲能系統適用于采用峰平谷電價并存在負荷不平衡的用戶。融入5G 基站、數據中心等“新基建”重點技術的園區綜合能源服務手段，也將是未來工業園區節能降耗、實現綠色低碳轉型的重要實施方向。系統運行狀態頁系統運行狀態頁 典型“能源魔盒”案例的解決方案，與閔行工業園區高度融合，在不改變園區原有建筑格局為前提條件下，以“風、光、儲、充、控、檢”一體化形式實現多能協同互補和能源綜合梯級利用，不僅改善了電機廠的能源結構，保障了廠區供能可靠與穩定，而且也使得閔行工業區的整體用能效率大幅提升，用能與運行成本得到一定縮減，對于工業園區的綠色轉型發展提供了很好的借鑒思路。謝謝Thanks for Your Time
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