本文目录导读：
图片来源于网络，如有侵权联系删除
差异解析及分布式储能并网方案
集中式储能和分布式储能的区别
（一）规模与布局
1、集中式储能
- 规模通常较大，往往以兆瓦级甚至吉瓦级的容量建设，例如大型的抽水蓄能电站，其储能容量可以达到数吉瓦时，这些集中式储能设施一般布局在特定的、集中的地理位置，如适合建设抽水蓄能电站的山区，有较大的上下水库空间。
- 其建设旨在满足较大区域的电力系统需求，如为整个城市或大型工业园区提供储能服务，以调节区域电网的电力供需平衡。
2、分布式储能
- 规模相对较小，从千瓦级到兆瓦级不等，像居民区的小型储能系统可能只有几十千瓦，而一些商业建筑中的分布式储能可能达到兆瓦级。
- 分布式储能分布较为广泛，分散在配电网的各个节点，如居民住宅、商业建筑、小型工业厂房等，这种布局方式使得储能资源更接近电力用户终端。
（二）功能与应用场景
1、集中式储能
- 在电力系统中主要承担宏观的调节功能，例如在电网的高峰和低谷时段进行大规模的电能存储和释放，以平抑电网的峰谷差，提高电网的稳定性和可靠性。
- 对于大规模的可再生能源接入电网，集中式储能可以起到缓冲的作用，如在风力发电或光伏发电集中的地区，当可再生能源发电过剩时储存电能，在发电不足时释放电能，从而减少可再生能源的间歇性和波动性对电网的影响。
2、分布式储能
- 更多地侧重于满足本地用户的需求，在居民用户方面，分布式储能可以与家庭太阳能光伏发电系统相结合，实现“自发自用，余电上网”，白天太阳能光伏发电时，将多余的电能存储在储能系统中，晚上使用，提高家庭能源的自给率，降低电费支出。
- 在商业建筑中，分布式储能可以在电价低谷时储存电能，在电价高峰时使用，起到削峰填谷的作用，同时也能在电网故障时提供应急电源，保障重要设备的运行。
图片来源于网络，如有侵权联系删除
（三）技术与成本特点
1、集中式储能
- 技术上往往需要更复杂的控制系统和大规模的能量转换设备，以抽水蓄能为例，涉及到大型的水轮机、水泵、水库建设等复杂工程，技术难度和建设成本都很高。
- 由于规模大，集中式储能在单位储能容量的成本上可能具有一定的规模经济优势，但总体投资巨大，建设周期长。
2、分布式储能
- 技术种类较为多样化，包括锂离子电池、铅酸电池等多种储能技术都可应用，其控制系统相对简单，主要针对本地的电力管理需求。
- 分布式储能虽然单位成本可能相对较高，但由于规模小，初始投资相对分散，适合不同类型的用户根据自身需求进行投资建设。
分布式储能并网方案
（一）并网接入点选择
1、低压侧接入
- 对于小型的分布式储能系统，如居民用户的储能系统，通常选择在低压配电网侧接入，这种接入方式对配电网的影响相对较小，不需要对电网进行大规模的改造。
- 在低压侧接入时，需要考虑到配电网的容量限制，如果分布式储能的充放电功率过大，可能会引起低压配电网的电压波动、三相不平衡等问题，需要对储能系统的充放电功率进行合理的控制，一般要根据当地低压配电网的承载能力来确定储能系统的最大充放电功率。
2、中压侧接入
- 对于一些规模较大的分布式储能系统，如商业建筑或小型工业厂房中的储能系统，可能会选择中压配电网侧接入，中压侧接入可以提高储能系统的接入容量，并且可以更好地与配电网的中压母线进行能量交互。
- 在中压侧接入时，需要满足中压配电网的接入标准，包括电能质量、保护装置等方面的要求，需要安装合适的电压互感器、电流互感器，以便对储能系统的运行状态进行监测，同时要配备相应的继电保护装置，防止储能系统故障对中压配电网造成影响。
（二）并网控制策略
图片来源于网络，如有侵权联系删除
1、功率控制
- 分布式储能并网时需要采用有效的功率控制策略，一种常见的策略是恒功率控制，即根据设定的功率值，储能系统在并网运行时保持恒定的充放电功率，这种控制方式简单易行，但缺乏对电网需求的动态响应能力。
- 为了更好地适应电网的运行需求，还可以采用基于电网频率和电压的功率控制策略，当电网频率升高时，储能系统增加充电功率，吸收多余的电能；当电网频率降低时，储能系统增加放电功率，补充电网电能的不足，这种控制策略可以提高电网的频率稳定性。
2、电能质量控制
- 分布式储能并网应具备电能质量控制功能，在储能系统的逆变器设计中，要考虑对谐波的抑制，逆变器可以采用先进的调制技术，如脉宽调制（PWM）技术，减少输出电流中的谐波成分，提高电能质量。
- 分布式储能还可以对电网的电压闪变、电压不平衡等问题进行补偿，通过向电网注入适当的无功功率来调节电网电压，当电网某相电压偏低时，储能系统向该相注入无功功率，提高电压水平，改善电压不平衡状况。
（三）安全与保护措施
1、过流和过压保护
- 分布式储能并网系统必须配备过流和过压保护装置，在储能系统的电路中，安装熔断器、断路器等保护元件，当电路中的电流超过额定值时，熔断器熔断或断路器跳闸，防止电路元件因过流而损坏。
- 对于过压保护，除了在储能系统内部设置过压保护电路外，在并网接口处也要安装电压限制装置，当电网电压过高时，能够及时切断储能系统与电网的连接，避免储能系统受到过高电压的冲击。
2、孤岛保护
- 孤岛保护是分布式储能并网的重要安全措施，当电网发生故障停电时，如果分布式储能系统仍然向局部电网供电，就会形成孤岛现象，这可能会对维修人员的安全造成威胁，并且会影响电网故障的检测和修复。
- 分布式储能系统需要采用有效的孤岛检测方法，如被动式检测方法（监测电网电压、频率等参数的变化）和主动式检测方法（向电网注入特定的信号并检测反馈），一旦检测到孤岛现象，储能系统应立即停止向电网供电，确保电网运行的安全。
集中式储能和分布式储能在多个方面存在差异，而分布式储能并网方案的合理设计对于其安全、高效地融入电力系统至关重要。
评论列表