【项目名称】

35kV单机10~100 MW高压大容量储能装备

【项目负责人】

蔡旭

【项目完成人】

蔡旭、姜新宇、李睿、李辉、刘畅、吴西奇、马柯

【项目完成单位】

上海交通大学、海南金盘智能科技股份有限公司、广州智光电气股份有限公司

【项目简介】

大容量储能是构建以可再生能源为主体新型电力系统的要素，新能源的快速发展亟需超大容量的新型储能装备支撑。常规低压电池储能系统单机容量最大0.5~0.63MW，构建大型储能电站需要数十台到数百台单机，需采用复杂的电力汇集升压和信息系统集成，使储能电站效率低、响应慢、弱电网稳定运行能力差。

针对上述问题，项目组发明了一种模块化高压直挂储能功率变换与并网的拓扑结构，对海量电芯进行安全分割接入；提出了电池簇状态均衡、控制与故障隔离保护技术，实现对海量电芯的安全管理、并网控制与保护；提出了针对超大功率储能装备的工况模拟测试技术，攻克了高压大容量储能装备的测试难题。研发出可直接接入35kV、单机容量10~100MW的系列储能装备。

35kV新型储能装备的充放电全循环效率大于90%，电池容量利用率大于87%，分别比常规低压储能集成系统提升了5~6%和15~20%。充放电响应时间5ms，仅为常规低压储能集成系统的1/13~1/20，占地减少30%以上。可在短路比小于1.1的弱电网环境下稳定运行。

35kV单机容量12.5MW/2h的高压电池储能装备及工程现场照片

风电场/光伏电站的容量一般为300MW，场站电力经汇集线路接入多段35kV母线，每段母线配置单台无变压器直接接入35kV 的新型储能装备即可满足对储能的需求。高压大容量储能技术应用前景广阔，该技术先后授权智光电气、金盘科技、宁德时代和南瑞科技等6家上市公司进行产业化，已初步开创了高压储能新产业。