分布式储能的前景展望

我今天讲的主要内容，包括我们公司的主要介绍，还有分布式储能的简单介绍，然后重点讲一下储能技术目前的发展状态，后面再讲一下应用场景，就是我们分布式加上储能具体在哪些地方可以应用，还有我们天合做了哪些工作，后面是我们对前景做一个展望。

江苏天合储能公司成立于2015年，之前我们在天合以事业部的形式做，在2013年就开始做储能相关的前瞻性的工作，目前已经有100多名技术研发人员，我们是专注于储能的解决方案。

我们的产品包括四个系列，第一个是家庭储能，这里面有便携式的，有离网的，有并网的，还有我们的动力电池，还有通信电源，还有集装箱式储能产品。

下面讲我们的分布式和储能的关系。昨天电网的张主任讲过分布式接入的时候，会对电网有些影响，我们看了一下，主要有四个方面的影响，第一个是对电网规划的影响，因为之前我们的配电网并没有考虑分布式电源的情况，所以说它的配电网设计上，如果我们接入这个分布式的时候，会对我们的规划产生一些影响。第二个就是并网方式，我们现在的方式，在电网比较弱的情况下就会导致电压波动，从而导致一些故障产生。第三个是电能质量的影响，这里面会有一些谐波，还有一些直流分量，会对我们的电网产生影响。最关键的影响就是对继电保护的影响，如果我们没有解决好这些问题，就会导致大面积的脱网，导致我们的负载没办法供电。

储能在分布式的作用。因为储能有好多作用，我们可以放到发电侧，它有削峰填谷的作用，但是在分布式这里，它重点还是解决我们并网稳定性的问题，还有离网供电，当我们有些重要的负载，尤其是像偏远山区的负载，如果电网经常会断电的话，就需要有一个离网供电的要求，还有一个是功率平滑，以及增强可调度性。普通的分布式电源是一个不可调度的电源，如果我们加上储能以后，我们的调度性就会增加很多，然后我们变成一个可控的电源。

下面再讲一下我们的系统架构，主要是两种，一个是离网型的，一个是并网型的。离网型的非常简单，就是一个组件加一个控制器，加上离网控制器，加上负载，加上电池。并网的就是把逆变器变成一个并网的逆变器。在这两个基础上，会衍生出好多架构，有的是离并网切换的，还有直流母线的，还有交流母线的架构。最终发展到最高级的形式就是微电网。因为分布式毕竟它在电网里面属于一个分布式电源，它脱离电网是没办法直接工作的。所以我们又提出新的形式，最终要实现的是微电网，它是由我们的分布式电源，包括风力发电、柴油机发电和光伏发电，再加上储能系统，再加上我们负载，加上控制系统，组成了一个局域的电网，它可以实现我们的自我控制、自我管理、自我保护，还可以做到离并网切换，最终它可以脱离电网、独立运行。

下面我简单介绍一下储能的技术，因为储能技术里面分类比较多，大家也经常在文章上看各种储能的技术，这个我就不一一展开了。当然主要的分为五大类，第一个是机械类，相当于抽水、蓄能、压缩空气、飞轮，这是属于机械类的。第二是化学类，就是把我们的电转化成气体，比如说电解成氢气，或者合成为甲烷，这是一类。第三个是热储能，储热和光热发电结合的方式，还有储冷，跟空调结合。第四种是各种电化学的，它包括各种电池，铅酸电池、锂电池、空气电池、高温电池，这些都属于电化学类电池。第五种是电气类的，就是超级电容和超导，这是利用物理的特性做的电池。

我们考察一种储能技术是不是适合储能的需求，尤其是电网侧的需求，我们就要有几个考察因素，第一个就是安全性，因为储能一旦做大以后，它的能量非常集中，在释放过程中如果控制不好就会发生一个灾难性的后果，比如说热失控了就会着火、爆炸，所以我们考量的因素里面，最重要的一个就是安全性。第二个就是我们的性能，这个性能包括常见的一些电化学的性能，它的效率、能量密度、功率、反应时间等等。第三个就是我们的耐久性，也就是系统的寿命，这个寿命其实间接地影响了我们的成本。我们光伏一般都受我们的组件可以运行25年，但是在储能里面不是这个概念，它是以每运行一次来折算其寿命的，有两种，一种是日历寿命，一种是循环寿命，就是我们这个可以工作多少次，这是循环寿命。第四个就是我们经常考虑的经济性的问题，就是我们的成本到底有多少。这里面又有我们初始的投资成本，还有运营的成本，还有包括整个生命周期里面所有附加的成本，我们都要考虑。第五个就是我们的可靠性，我们这个系统不能有太多的维护、保养，需要皮实、可靠，这是我们考量的一个因素。

从目前来看，所有的储能技术，现在没有一种可以满足我们这个所有的需求，又便宜，安全系数又高，还有成本又低。从目前来看，未来也可能是各种技术同时存在。

它的技术的发展方向有几个，第一个是效率会越来越高，第二个是能量密度越来越高，第三个是成本越来越低。现在储能技术的关键，从原理来说，我们已经做了很多探索，我们无论机械类的，还有电化学类的，各种尝试从原理上我们都已经知道各种电池了，但是真正的我们要实现突破，我感觉还是在技术上的突破，这个技术就是我们寻找一种新的材料，另外一个就是找到一个新的材料的制备工艺，能够大大降低我们的成本，提高我们的收益，这是我们实现突破的重点。

下面简单看一下光伏+储能应用在哪些地方，像我们东部的这些分布式电站，因为电网比较强，加储能的必要性不会太大，但是在一些偏远山区，还有一些海岛，电网比较弱，有的根本就没有电网，所以这里面可能是我们光伏储能的一个重要的应用场景。第一个是家庭光储系统，这里面主要是针对欧洲的市场，因为国外的光伏补贴越来越少，更多人选择了把光伏发的电自发自用，迫切需要把我们光伏发的电用储能系统存储起来。第二个是电动汽车充电，这是国内目前大力推广的系统，本身电动汽车的电池就是功率很大的，普通的220伏的供电只能满足慢速充，如果要大功率快速充的话，我们会考虑在一些无电覆盖的地区，通过储能的方式实现电动汽车充电。第三个是岛屿用电，为岛屿居民提供供电。第四个是通信基站，这也是考虑偏远山区通信基站的问题，因为有些山区架设线路比较困难，所以这个光伏+储能还是有一定的应用市场。

这是我们的一些研究，有家庭的、海岛的，还有为偏远山区整个村庄供电的系统。

下面我讲一下天合储能做哪些工作，第一个是天合微文，我们在2012年做的微网一期，光伏大概是146千瓦，储能是200千瓦，还有100千伏的柴油机组，它是为一个污水处理厂提供供电的。配备的这些硬件，我们采购过外面的一些设备，但是相应的控制软件都是我们独立开发出来的。

2013年到2014年我们又开发了微网二期，36千瓦的光伏，加上106千瓦的储能，还有30千伏的柴油机。通过这两个系统，我们研究在不同工况环境下的控制策略，也就是我们微网的核心控制技术，我们提供一个实验的平台。

这个是我们在天合厂区运行的一个集装箱储能产品，我们独立开发了对应的系统，对电压、电力可以进行实时的监测。

最后做一个展望，现在蓬勃发展的分布式光伏就是我们储能的明天。我的演讲就到这里，谢谢大家。