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文档简介

1、PAGE 1 建设项目环境影响报告表(污染影响类)项目名称:梯次利用动力电池规模化工程应用关键技术项目建设单位(盖章):内蒙古华电巴音风力发电有限公司编制日期:2021年7月 中华人民共和国生态环境部制 PAGE 51 一、建设项目基本情况建设项目名称梯次利用动力电池规模化工程应用关键技术项目项目代码2103-150223-04-01-719575建设单位联系人乔达联系方设地点内蒙古 省(自治区) 包头 市 达尔罕茂明安联合旗 县(区) 明安镇 (街道)呼格吉勒图嘎查地理坐标中心地理坐标为:( E109 度 53 分 12.022 秒, N41 度 39 分 38.6

2、67 秒)国民经济行业类别N7723固体废物治理建设项目行业类别 四十七、生态保护和环境治理业103一般工业固体废物(含污水处理污泥)、建筑施工废弃物处置及综合利用中“其他”建设性质R新建(迁建)改建扩建技术改造建设项目申报情形R首次申报项目 不予批准后再次申报项目超五年重新审核项目 重大变动重新报批项目项目审批(核准/备案)部门(选填)达尔罕茂明安联合旗发展和改革委员会项目审批(核准/备案)文号(选填)2103-150223-04-01-719575总投资(万元)6646环保投资(万元)100环保投资占比(%)1.5%施工工期30天是否开工建设R否是: 用地(用海)面积(m2)6033.64

3、m2专项评价设置情况无规划情况包头市“十四五”城乡环境保护规划 规划环境影响评价情况无规划及规划环境影响评价符合性分析1与包头市“十四五”城乡环境保护规划的符合性根据包头市生态环境局编制的包头市“十四五”城乡环境保护规划,规划的总体目标是到2025年,国土空间开发保护格局得到优化,结构调整深入推进,生产生活方式绿色转型成效显著,能源资源配置更加合理、利用效率全面提高,污染防治攻坚战成果进一步巩固,大气、水、土壤环境质量稳定向好,环境风险得到有效控制,环境质量持续改善;氮氧化物、挥发性有机物、化学需氧量、氨氮主要污染物排放总量持续减少,单位地区生产总值二氧化碳排放下降;生态环境保护监管能力不断加

4、强,生态保护红线管控作用全面发挥,生态系统质量和稳定性稳步提升;生态环境领域改革全面落实,生态环境治理体系和治理能力现代化水平得到提升,人民群众对优美生态环境的获得感、幸福感、安全感进一步增强,美丽包头建设取得明显成效。包头市环境保护“十四五”规划主要包括生态安全、生态环境质量、污染物排放总量、环境风险控制、气候变化应对五大类具体指标。本项目投产后没有废气产生,排放的废水、固废均得到妥善处置。项目消耗能源(水、电)对环境的影响较小。建设服从包头市“十四五”城乡环境保护规划指标中生态安全、生态环境质量、污染物排放总量、环境风险控制、气候变化应对的总体要求,不会影响上述目标的实现。其他符合性分析1

5、产业政策符合性分析根据产业结构调整指导目录(2019年本)可知,本项目符合第一类“鼓励类”第四十三部分“环境保护与资源节约综合利用”中的第20项:“城镇垃圾、农村生活垃圾、农村生活污水、污泥及其他固体废弃物减量化、资源化、无害化处理和综合利用工程”。本项目为梯次利用退役的动力电池(锂离子电池),建设10.4MW/33.54MWh数字储能系统1套。产生的电能接入13台升压变(分裂0.8MVA,35kV/0.4kV/0.4kV)高压侧并接后经1回35kV 电缆线路送入现有内蒙古华电巴音200MW风电场220kV升压35kV配电室35kVI段母线357开关柜。退役的锂离子电池不在国家危险废物名录(2

6、021年版)内,属于一般工业固体废物,所以本项目属于“一般工业固体废弃物综合利用工程”,本项目建设符合国家的产业政策和环保政策。2020年3月26日,内蒙古自治区能源局印发2020年光伏发电项目竞争配置方案,明确2020 年内蒙古新增的光伏发电消纳空间全部通过竞争性配置的方式组织申报,重点支持在荒漠地区、采煤沉陷区、煤矿露天矿排土场建设光伏电站,支持以自发自用为主的工商业分布式电站,优先支持光伏+储能项目建设,光伏电站储能容量不低于5%、储能时长在1小时以上。本项目为华电巴音风电场梯次利用退役的动力电池(锂离子电池),建设10.4MW/33.54MWh数字储能系统项目,连续出力时间为3小时。本

7、项目建设符合国家的产业政策和环保政策。2选址合理性分析内蒙古华电巴音200MW风电场+20MW光伏项目场地位于内蒙古自治区包头市白云区西南约14km处。场区内地势开阔,地形平坦,植被稀疏,为天然牧草地,升压站区海拔高程约为1536m。本项目位于该风电站升压站的南侧,光伏区的东北角(光伏电站的租地范围内的一块空地),土地利用类型为天然牧草地,为临时用地,使用时间为4年。项目投产后没有废气产生,排放的废水、固废均得到妥善处置。项目消耗能源(水、电)对环境的影响较小;工程设计中考虑了节约能源的措施。企业将建立完备的环境保护管理制度。综上所述,本项目选址是合理的。3“三线一单”符合性分析根据内蒙古自治

8、区人民政府关于实施“三线一单”生态环境分区管控的意见的指导思想,以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,全面贯彻党的十九大和十九届二中、三中、四中、五中全会精神,坚持生态优先、绿色发展,按照“划框子、定规则、强基础、抓落实”的总体思路,以改善生态环境质量为核心,建立以“三线一单”为核心的生态环境分区管控体系,提升生态环境治理体系和治理能力现代化水平,推进生态环境高水平保护和经济社会高质量发展,筑牢我国北方重要生态安全屏障。以坚持生态优先、坚持分类管控、坚持统筹实施为基本原则。全区共划分环境管控单元1135个,包括优先保护单元、重点管控单元、一般管控单元三类,实施分类管控。(一)优先保护单元。

9、共422个,面积占比为74.50%。主要包括我区生态保护红线、自然保护地、集中式饮用水水源保护区等生态功能重要区和生态环境敏感区。该区域以生态环境保护优先为原则,依法禁止或限制大规模、高强度的工业开发和城镇建设,确保生态环境功能不降低。(二)重点管控单元。共651个,面积占比为19.61%。主要包括工业园区、城市、矿区等开发强度高、污染排放量大、环境问题相对集中的区域,以及生态需水补给区等。该区域应不断提升资源利用效率,有针对性地加强污染物排放控制和环境风险防控,解决生态环境质量不达标、生态环境风险高等问题。(三)一般管控单元。优先保护单元、重点管控单元之外为一般管控单元,共62个,面积占比为

10、5.89%。该区域主要落实生态环境保护基本要求。本项目属于一般管控单元,应落实生态环境保护基本要求。本项目通过采取有效的污染治理设施,运营期对周边环境产生的影响较小,符合一般管控单元的要求。本项目与“三线一单”的相符性如下表。表1 本项目与“三线一单”的相符性一览表内容符合性分析建议生态保护红线根据内蒙古自治区人民政府关于实施“三线一单”生态环境分区管控的意见的指导思想,全区共划分环境管控单元1135个,包括优先保护单元、重点管控单元、一般管控单元三类,实施分类管控。本项目属于一般管控单元,应落实生态环境保护基本要求。本项目通过采取有效的污染治理设施,运营期对周边环境产生的影响较小,符合一般管

11、控单元的要求。本项目位于达茂旗明安镇呼格吉勒图嘎查巴音升压站外南侧,光伏电站的租地范围内的一块空地,土地利用类型为天然牧草地,周边无自然保护区,饮用水源保护区等生态保护目标,符合生态保护红线要求。做好防护措施,防止污染资源利用上线本项目运营过程中消耗一定量的电源、水资源等资源,项目资源消耗相对于区域资源利用总量较少,符合资源利用上线要求。/环境质量底线本项目设定的评价基准年为2020年,2020年包头市达茂旗环境质量现状数据来源为环境影响评价GIS服务平台中环境空气质量模型技术支持服务系统环境空气质量数据筛选结果,内蒙古包头市达茂旗六项污染物质量浓度中PM10、PM2.5超出环境空气质量标准(

12、GB3095-2012)二级标准,其余四项均达标,由此可判断包头市达茂旗为不达标区。根据声环境质量现状监测数据,本项目建设区域声环境满足声环境质量标准(GB3096-2008)2类声环境功能区标准限值。本项目运营期废水主要为生活污水,废水产生量为:116.8m3/a,排入220KV升压站已建防渗化粪池(容积为5m3,渗透系数1.010-7cm/s),由建设单位负责清运至达茂旗百灵庙镇污水处理厂。本项目废水均不排入地表水,本评价认为建设项目的地表水环境影响可以接受。本项目运营期固废全部妥善处置,不外排,对周围环境影响较小。项目运营期不产生废气不会改变当地大气环境功能,对当地大气环境影响不大。/负

13、面清单 本项目建设地点位于内蒙古包头市达茂旗明安镇呼格吉勒图嘎查,根据内蒙古自治区人民政府文件内蒙古自治区人民政府关于印发自治区国家重点生态功能区产业准入负面清单(试行)的通知(内政发201811号),将43个旗县(市)行政辖区列入负面清单,达茂旗地处阴山北麓草原生态功能区属于内蒙古自治区国家重点生态功能区,达茂旗位于负面清单中。本项目不属于达茂旗国家重点生态功能区产业准入负面清单限制类、禁止类,因此本工程不属于负面清单项目。/二、建设项目工程分析建设内容1项目基本情况项目名称:梯次利用动力电池规模化工程应用关键技术项目。建设单位:内蒙古华电巴音风力发电有限公司。建设性质:新建。占地面积:项目

14、总占地面积约6033.64m2。项目投资:项目总投资为6646万元,环保投资约100万元,占总投资的1.5%。建设地点:内蒙古华电巴音200MW风电场+20MW光伏项目场地位于内蒙古自治区包头市白云区西南约14km处。场区内地势开阔,地形平坦,植被稀疏,为天然牧草地、设施农用地,升压站区海拔高程约为1536m。本示范项目位于该风电站升压站的南侧,光伏区的东北角。中心地理坐标为:E109度53分12.022秒,N41度39分38.667秒。场址距离白云鄂博矿区13km,距离达尔罕茂明安联合旗约44km,场区东侧紧邻G210国道,风电站的进场道路直接与国道连接,周围交通条件便利。项目区四邻图见附图

15、2。2建设内容及规模(1)项目主要建设规模本项目建设退役电池梯次利用系统一套,本项目总规模为10.4MW,根据科技项目申报书,容量为33.54MWh。(2)项目主要建设内容本项目10.4MW/33.54MWh数字储能系统由26个数字储能集装箱系统组成。数字储能集装箱系统设计指标为:0.4MW/1.29MWh。数字储能集装箱主要由电池储能单元、能量交换系统(BCS)、双向变流器(PCS)、配电、消防、温控装置构成。数字储能集装箱系统采用40尺高柜集装箱(13000mm*2600mm*2896mm,35吨)内部分隔为电池舱和设备舱。电池舱内放置1.29MWh电池系统、空调,设备舱放置4台双向变流器

16、、1台配电柜和1套电站预警及消防系统等设备。26个数字储能集装箱系统共计10.4MW/33.54MWh。本项目主要建设内容见表1。表 1本项目主要建设内容一览表 类别工程名称建设内容备注主体工程储能电站(数字储能集装箱系统)本工程储能电站拟建设于220kV升压站南侧空地上,利用已有35kV配电室屏位进线。储能电站规划建设规模 10.4MW/33.54MWh。本项目10.4MW/33.54MWh数字储能系统由26个数字储能集装箱系统组成。数字储能集装箱系统设计指标为:0.4MW/1.29MWh。数字储能集装箱主要由电池储能单元、能量交换系统(BCS)、双向变流器(PCS)、配电、消防、温控装置构

17、成。新建电气设计 该工程配置电池储能系统为兆瓦级,连续出力时间要求为3小时,本工程电池储能系统拟以0.4MW/1.29MWh为一个单元,单个0.4MW/1.29MWh储能电池系统与空调、消防、中控柜及双向变流装置集成于1台40尺(L*W*H= 13000mm*2600mm*2896mm)集装箱。每2台0.4MW系统接入一台1台储能用升压变(分裂0.8MVA,35kV/0.4kV/0.4kV),13台升压变高压侧并接后经1回35kV电缆线路送入220kV升压站35kV配电室35kVI段母线357开关柜。新建辅助工程办公生活区依托风电场升压站已建生活区,已建生活区位于本项目北侧77m处,占地面积为

18、22848m2。依托配电柜配电柜包含配电、电压电流传感器、计量电表。其中配电柜含6路断路器,其中每个PCS支路配置一个断路器,预留两路断路器。配电柜内安装了UPS、48V电源,为集装箱内的照明、消防、空调、低压设备提供电源,根据能量交换系统等设备功耗,并考虑应急后备时间15min,UPS选用2kVA规格,直流辅助电源规格48V/600W。配电柜还安装了触摸屏、通信系统插框(服务器由EMS厂家提供)等辅助设备。用于信息的本地查询和远程对接,功能主要包括:采集电池室电池信息、自耗电情况、室内温湿度状态信息、开关门状态、消防状态、能量交换系统信息,并将以上数据上传至后台,通过配电柜内触摸屏实现信息查

19、看。新建防雷接地设施本工程集装箱房内的储能装置及PCS的防雷接地设计由设备厂家统一考虑。储能系统集装箱体外侧均预留接地引出点,储能区域采用水平接地体与垂直接地极混合接地网,水平接地体采用-606的热镀锌扁钢,垂直接地极采用60的热镀锌圆钢。该接地网并与原有升压站接地系统相连构成一个整体接地网,接地电阻应不大于4欧姆。新建公用工程供水系统本项目新增劳动人员5人,主要为生活用水,本项目员工生活用水依托220KV升压站已建自备井,年总用水量为146.0m3/a。依托排水系统本项目新增劳动人员5人,本项目员工生活污水依托220KV升压站已建防渗化粪池(容积为5m3,渗透系数1.010-7cm/s),生

20、活污水排放量116.8m3/a,由建设单位负责清运至达茂旗百灵庙镇污水处理厂。依托供电系统本工程储能站用电负荷为803.63kVA,依托已建220KV升压站,已建220KV升压站用电电压380/220V,升压站设2台容量为1000kVA、互为备用的站用变压器。依托供热本项目员工生活办公依托已建220KV升压站已建办公楼,无新增办公室、休息室及卫生间,供暖依托220KV升压站现有供暖,为电暖器供暖。 依托消防本系统选用七氟丙烷灭火装置,具有自动、手动及机械应急启动三种控制方式。新建环保工程废气治理本项目新建华电巴音风电场储能10.4MW/33.54MWh项目在运行过程中不产生大气污染物。废水治理

21、生活污水本项目新增劳动人员5人,本项目员工生活污水依托220KV升压站已建防渗化粪池(容积为5m3,渗透系数1.010-7cm/s),生活污水排放量116.8m3/a,由建设单位负责清运至达茂旗百灵庙镇污水处理厂。依托固废治理生活垃圾设置若干垃圾分类收集箱,由建设单位负责定期清运。新建事故时泄露的变压器油本项目场区13台箱式变压器正常运行时不产生废油,发生事故箱式变压器泄露于箱式变压器内下方的事故油池内,每台箱式变压器内下方配套的2.5m3事故油池(渗透系数10-10cm/s)内,事故状态下箱式变压器废油的产生量约为2.0t/次,箱式变压器油为石油类HW08废矿物油,属于危险废物,建设单位委托

22、有资质的单位处置,不外排。危险废物类别均为HW08(危废代码900-220-08)。新建废锂离子电池废锂离子电池属于一般固体废物,三年更换一次,不在厂区内暂存,由厂家统一回收处理。新建噪声治理设备选型时尽量选择高效、低噪声设备;强化绿化措施,厂界周围绿化等;加强运营期对生产设备的维修保养,保持其良好的运行效果。新建依托工程办公生活区依托风电场升压站已建生活区,已建生活区位于本项目北侧77m处,占地面积为22848m2。供水系统本项目新增劳动人员5人,主要为生活用水,本项目员工生活用水依托220KV升压站已建自备井,年总用水146.0m3/a。排水系统本项目新增劳动人员5人,本项目员工生活污水依

23、托220KV升压站已建防渗化粪池(容积为5m3,渗透系数1.010-7cm/s),生活污水排放量116.8m3/a,由建设单位负责清运至达茂旗百灵庙镇污水处理厂;供电系统本工程储能站用电负荷为803.63kVA,依托已建220KV升压站,已建220KV升压站用电电压380/220V,升压站设2台容量为1000kVA、互为备用的站用变压器。供热本项目员工生活办公依托已建220KV升压站已建办公楼,无新增办公室、休息室及卫生间,供暖依托220KV升压站现有供暖,为电暖器供暖。 3产品及产能本项目产品及产能情况见表2。表2 项目产品及产能表序号产品指标去向135kv电(回收)年回收电量约 139.3

24、8 kWh送入华电巴音风电场已建220kV升压站35kV配电室4主要设备本项目主要设备详见表3。表3 储能系统设备清单序号设备型号单位数量一、数字储能和换流系统1100kW储能变流器套1042电池能量网卡套43683电池能量集线器套5204电池能量交换机套1045电池能量适配器套1046采集板套43687铜排、线束套104二、储能仓其他配置1电池架采用热插拔,模组托板模式套262配电柜包含AC配电(断路器开关电源)、UPS、触摸屏,1个配电柜4路电池簇直流断路器,每1路断路器为1簇电池提供保护。套263交流配电箱套264消防系统含气象监测、消防系统套265温控每仓含空调两套套526集装箱保温隔

25、热、前后、侧面开门L*W*H= 13000*2600*2896套267通信系统8舱内就地图像监控、照明组269集装箱内线缆、备品及辅材套26三、退役电池1电池簇单簇电池可用容量322.6kWh,每套集装箱内设置4簇电池簇,容量合计为1.29MWh。共设置26套集装箱。套104四、其他1站内EMS主站系统套1五、电气一次1升压箱式变压器双分裂油浸式箱式变压器S11-1000/35 36.522.5%/0.4/0.4kV含箱体、变压器、低压开关、高压开关、线缆台132电缆2.1低压交流电缆ZR-YJV23-0.6/1kV-3240米12002.2辅助供电回路电缆ZR-YJV23-0.6/1-395

26、+150米6002.3室外检修箱、配电箱等其他回路交流电缆ZR-YJV23-0.6/1-425米6002.4照明电缆ZR-YJV23-0.6/1-34米5002.535kV交流电缆ZR-YJV23-35kV-3240米5003防雷接地3.1水平接地体-606米7003.2垂直接地极60 L=2500mm根204防火封堵项15场区照明250双头LED灯具,含灯杆套156开关柜内零序电流互感器改造LXK-120改为LXK-240套17巴音升压站内原35kV电缆拆除一根,与另一根并接到一面35k 风电集电线路进线柜项1六、电气二次1储能控制系统(EMS)套1235kV线路保护装置改造35kV开关柜内

27、套13光缆米8004通信电缆米5005视频监控项15主要原辅材料及能源消耗本项目原辅材料及能源消耗具体见下表4。表 4主要原辅材料及能源消耗一览表序号名称单位总用量来源/备注 1废锂离子电池套/3a104外购2水t/a146.0自来水管网3电kVA803.63原厂区站用电废锂离子电池的理化性质:锂离子电池由于具有高的比能量、优异的循环性能和绿色环保等优势,已基本占据便携式电子产品市场,如手机、笔记本电脑、照相机等。锂离子电池的工作原理主要依靠锂离子在正极材料(金属氧化物)和负极(石墨)之间嵌入和脱出来实现能量的储存和释放。 锂离子电池具有很高的工作电压(3.7V),比能量可达到150Wh/kg

28、。锂离子电池的性能主要依赖于电极材料和电解质的发展,而电极材料的选择尤为重要。锂电池的正极材料有很多种,主要有钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂、三元材料、磷酸铁锂等。负极材料主要是石墨碳材料。 电动汽车的发展离不开动力电池,从而促进了锂离子电池产业的快速发展。 目前已逐渐显现出锂离子电池的规模效应,同时储能成本大幅减少。电动汽车动力锂离子电池梯次利用可以进一步提高经济性。对于电动汽车而言,电池容量下降至80%时须更换。然而,80%锂离子电池可以在电网中继续工作。 6人员编制及工作制度本项目职工定员总计为5人,由内蒙古华电巴音风力发电有限公司对本储能电站实施全面管理,负责储能电站的日常运营和维护,管理放置

29、于220升压站内的配套设施,日工作时间为24小时,年工作天数为365天。7公用工程7.1供水本项目建成投入使用后,项目用水主要为员工的生活用水,本项目员工生活办公依托已建220KV升压站已建办公楼,无新增办公室、休息室及卫生间,项目供水依托220KV升压站已建自备井。本项目运营期劳动定员共5人,生活用水量按80L/人天,年工作天数365天,运营期用水定额按照内蒙古自治区地方标准行业用水定额(DB15/T385-2015)确定,则生活用水量为146m3/a,供水依托220KV升压站已建自备井。7.2 排水本项目运营期劳动定员共5人,本项目员工生活用水依托220KV升压站已建自备井,本项目员工生活

30、办公依托已建220KV升压站已建办公楼,无新增办公室、休息室及卫生间,生活用水量为146m3/a,生活污水排放量按用水量80%计,排放量为116.8m3/a,本项目员工生活污水依托220KV升压站已建防渗化粪池(容积为5m3,渗透系数1.010-7cm/s),由建设单位负责清运至达茂旗百灵庙镇污水处理厂。7.3供电系统本工程储能站用电负荷为803.63kVA,原厂区站用电电压380/220V,升压站设2台容量为1000kVA、互为备用的站用变压器。7.4采暖系统本项目员工生活办公依托已建220KV升压站已建办公楼,无新增办公室、休息室及卫生间,供暖依托220KV升压站现有供暖,为电暖器供暖。

31、7.5消防本工程消防灭火设施包括室外消火栓系统、七氟丙烷气体灭火系统、移动式灭火器等。本工程设置室外消火栓系统。消防水源接自原有升压站内消防系统。设置室外地下式消火栓2个。设置两路消火栓进水管,室外消防管路连成环状,消火栓间距不大于120m。储能电站内主要设备储能集装箱,箱房的火灾危险性为戊类、耐火等级不低于二级。电池储能箱体的内部由厂家集成配置七氟丙烷气体灭火系统和手提式式灭火器。集装箱外部及站用变附近设置推车式灭火器和消防砂箱,消防铲等。消防器材见表5。表5消防器材配置一览表序号名称型号数量单位一柜式七氟丙烷气体灭火装置1柜式七氟丙烷气体灭火装置GQQ70/2.5-HJ1套七氟丙烷药剂HF

32、C-227ea70Kg二泄压口1自动泄压装置HJXY-0.12-J3套三电气设备(智能型)1气体灭火控制器(单区)JB-QBL-QM2101台2点型感温火灾探测器JTW-ZD-920 (A2)4只3点型光电感烟火灾探测器JTY-GD-9302只4火灾声光警报器SG-9932只5放气指示灯QM-ZSD-022只6火灾声警报器LW56092只8平面布置及周边环境概况储能电站总体考虑了进站道路,进出线走廊,储能集装箱和箱变布置,站址地形条件等各方面因数进行统筹安排、统一布局。主要构筑物有储能集装箱和箱变。集装箱位于东西两侧,箱变位于站区中间,占地面积0.6535hm2。场内道路占地面积为0.12hm

33、2。站区内设置环形道路。道路宽4m,碎石路面,最小转弯半径9m,纵坡控制在3%以内,便于排出场地雨水。进站道路利用光伏场区进场和场内道路。场区围栏采用钢制网片围栏,围栏基础为303060cm,C30混凝土,立柱间距为3m,高度1.8m,长度为316m。电站运行期间不需要大量的原料供运,并且电站内无污染生产项目,同时考虑电站运行所需的人力物力较少,所以站区对外仅设置一个出入口,出入口处设场区大门。竖向布置方案:本工程场址地形属平原地形,全部土石方平衡在站区内平衡排水:不考虑有组织排水,雨水利用场地边坡、道路等散排方式排出场外。工艺流程和产排污环节1 施工期工艺流程及产污环节场地平整土石方施工主体

34、工程基础工程扬尘噪声固废图1 施工期工艺流程根据储能电站总平面布置,其主要施工项目包括但不限于以下内容:储能集装箱土建施工;道路及围墙施工;箱变土建施工;储能集装箱及箱变的安装。(1)施工顺序:整体施工顺序为先地下、后地上;先结构、后装修;先土建、后配套;先样板、后整体。(2)基础工程施工工序:放线复核土方方格网土方开挖人工清底验收垫层钢筋混凝土基础地沟回填土基础工程验收。(3)主体工程施工顺序:放线复核柱钢筋绑扎预留预埋验收柱支模板复核柱砼梁、板模板支设复核梁板钢筋绑扎预留预埋验收梁板浇砼养护主体工程验收。2运营期工艺流程及产污环节2.1数字储能系统数字储能系统10.4MW/33.54MWh

35、方案由26个数字储能集装箱系统组成。 数字储能集装箱系统设计指标为:0.4MW/1.29MWh。数字储能集装箱主要由电池储能单元、能量交换系统(BCS)、双向变流器(PCS)、配电、消防、温控装置构成。数字储能集装箱系统采用40尺高柜集装箱(13000mm*2600mm*2896mm, 35 吨)内部分隔为电池舱和设备舱。电池舱内放置1.29MWh电池系统、空调,设备舱放置4台双向变流器、1台配电柜和1套电站预警及消防系统等设备。26个数字储能集装箱系统共计10.4MW/33.54MWh。图2 储能集装箱原理框图数字储能系统(BCS)对各电池模组进行独立管控的数字化“能量片”重组和优化,可实现

36、电池物理和化学上的差异性彻底屏蔽。其核心技术是基于软件定义的电池网络动态可重构技术,可在100ms内完成电池网络拓扑动态重构。通过数字储能系统(BCS)将电池系统从传统模拟量系统转变为数字量系统,实现电池系统的互联网化能量管控,支撑异构或差异性大的电池混用和退役动力电池的梯次利用。 其中储能系统中各部分主要功能说明如下: 表1 储能系统各部分功能表序号名称说明1电池储能单元退役动力锂电池,33.54MWh,1000 次循环设计。2能量交换系统(BCS)电池模组信息采集、保护及管控,并实现故障电池组隔离。3功率变换装置(PCS)PCS,额定功率 10.4MW2.1.1电池储能单元 (1)电池选型

37、 根据目前储能电池的使用寿命、工程业绩、技术先进性和成熟度、环保及环境友好型等要求,以及考虑到锂离子电池梯次利用可以进一步提高经济性,本工程采用退役动力锂离子电池。 (2)电池模组 电池模组子系统采用的电芯为51.2V/150Ah 锂电池模组,每个电池模组配置1个能量网卡)。 表2 磷酸铁锂电池模组参数项目模组参数模组串并联1P16S(8S+8S)工作电压(V)51.2(均充 56.8)额定容量(Ah)150(高容量版本:200)额定电量(Wh)7680(高容量版本:10240)子模组外形尺寸(mm)482*350*555,(两个子模块串联)图3 电池模组外观图 (3)电池簇 电池模组按照3并

38、14串联构成电池簇,即由42个电池模组通过串并构成规格为716.8V/450Ah;同时该每簇电池包括42个能量网卡、5个能量集线器、1个能量适配器和1个能量交换机。 表3 电池簇参数基本参数标称电压716.8V标称容量450Ah(322.6kWh)串联方式3P*14S*(16S1P)图4 电池簇安装示意图(4)集装箱 1个40尺集装箱由4个电池簇并联组成,每个电池簇接入1台100kW储能双向变流器模块。本项目电池储能单元系统配置表见表4。表4 电池储能单元系统配置表序号项目描述单元拓扑额定电压(V)额定容量(Ah)额定电量(kWh)备注1电池模组51.21507680电芯1并16串2电池簇71

39、6.8450322.6电池模组3并 14 串3集装箱716.818001290.4电池簇4并备注:按照额定容量 90%计算有效容量=1.29MWh x 26 x 0.9=30.2MWh 30MWh。2.1.2能量交换系统(BCS) (1)BCS功能该项目采用的电池管理系统为基于软件定义的动态可重构电池网络技术,即能量交换系统。能量交换系统(BCS)是基于软件定义的电池网络拓扑可动态重构的分布式数字储能系统技术。该技术核心在于,采用能量信息化技术实现能量流与信息流同频(兆赫兹级)离散化处理,使电池管控颗粒度从电池电芯级和模组级细化为能量切片,使能量流和信息流深度融合,实现能量流和信息流管控在时空

40、尺度上的匹配,并采用网络化管控思想,将电池单元由传统固定串并联结构演进为电池矩阵网络化互联成组结构,以电池网络拓扑动态可重构管控技术为手段实现基于互联网技术的分布式能量管控,从而彻底解决传统电池管理中的关键问题,如效率、均衡、可靠性与安全性等问题。该技术通过高频电力电子技术与大规模集成电路技术的一体化设计,实现了电池模组层面上的能量流和信息流在时空两维上的模组级管控,彻底屏蔽了电池模组之间的物理差异性及其对系统性能的负面影响。在动态可重构电池网络中, 根据各能量管控节点上的电池模组当前的自身情况(如SOC,SOH,温度等), 在满足用户体验与应用系统的性能要求下,在能量管控芯片的控制下自适应动

41、态重构电池物理网络拓扑结构(即电池模组之间的物理连接)。因此,动态可重构电池网络技术可以屏蔽各种电池差异性,极大提高了电池系统的寿命、容量效率、可靠性、安全性,是目前唯一一种理论上可以把电池系统寿命提升至与电池模组寿命一样长的电池成组与管控技术。图5 电池矩阵网络动态重构和故障电池隔离设计 图6 单簇数字储能系统原理框图表5 BCS 功能描述功能功能描述备注电池系统状态和参数的测量与上传能实时测量和上传电池系统的状态、电压、电流、温度和剩余电量。电池组拓扑结构的动态重组动态自适应地重组电池组的拓扑结构,实现最优拓扑配置,实现电池充电的高度均衡,能充分利用电池组的容量。充电的过程中电池的拓扑连接

42、具有动态重构的能力。充电过程中,依据每个模组的电压和状态,根据充电电源的电流输入能力,动态的选择参与充电的模组,保证电池系统容量的最大利用率。电池系统关键位置温度检测周期性检测电池系统关键位置温度,为电池状态估计和充放电管理提供依据。电池充放电电流检测动态检测电池充放电电流,为电池充放电管理,电池状态估计提供依据。电池模组过充电保护具有电池过充电保护能力当模组充满后,该模组将不再参与充电(2)BCS系统架构BCS能量交换系统分为三层架构,由能量网卡、能量集线器、能量交换机组成,另有辅助设备能量适配器控制电池簇的通断。能量交换机,其功能为整个系统的控制中枢,是整个系统的最上层, 承担与外部控制器

43、通信,并接收外部控制器指令,执行对整个电池交换系统的运行控制。按照系统配置,该系统中每个箱体总共需要4个能量交换机,每一簇电池配置有1个能量交换机,该能量交换机与下属5个能量集线器进行通信,每个能量集线器最多承担9个能量网卡的管理。能量集线器,作为一个电池模组的就地控制器,可以接收能量交换机下发的控制指令,根据电池状态动态控制电池模组阵列拓扑结构,使充放电过程中电池模组保持均衡,可以快速响应故障电池保护策略;每个能量集线器管控最多 9 个电池模组。能量网卡,电池功率连路的桥接单元,可以对其管理的单节电池进行功率流管控,是系统功率输出的最小单元,也是系统信息化管理的神经单元。每个电池模组连接一个

44、能量网卡,每簇系统需要42个能量网卡,0.4MW系统中需要168个能量网卡。能量适配器,作为系统功率级对外接口,根据系统调度指令完成与PCS的功率对接或隔离,以及部分保护功能;每一簇电池需要1个能量适配器,0.4MW/1.29MWh系统需要4个能量适配器。 表6 0.4MW/1.29MWh 系统中 BCS 系统各部件数量编号名称个数供电方通信方式1能量网卡42*4DC48V2能量集线器5*4DC48VRS4853能量交换机4DC48VRS485 和 RJ45 以太网4能量适配器4DC48V5采集板42*4DC48V模拟信号6铜排、线束4/2.1.3双向变流装置(PCS) 储能双向变流器作为储能

45、系统与电网连接的功率接口设备,承担控制电网与储能单元间能量双向流动的功能,满足功率控制精度和充放电快速转换的响应速度要求。储能双向变流器配置了丰富的保护,直流侧保护包括:过压/欠压保护、过流保护、输入反接保护、短路保护、接地保护;交流侧保护包括:过压/欠压保护、过频/欠频压保护、过流保护、过载保护、过热保护、相位保护、交流相序保护、直流分量超标保护。 图7 储能双向变流器电气框图表7 PCS 参数汇总表产品型号PWS1-100K直流侧数直流电压范围500-850v直流最大电流220A直流最大功率110kW 交流并网参数额定输出功率100kW额定电网电压400V电网电压范围15%额定电网频率50

46、Hz/60Hz2.5Hz交流额定电流144A输出 THDi3%并网功率因数-1+1交流离网参数交流离网电压400V交流电压可调节范围10%交流离网频率50Hz/60Hz离网输出 THDu2%(线性负载)系统参数整机最高效率97.30%接线方式三相四线隔离方式工频隔离冷却方式强制风冷噪声70dB温度范围-2050防护等级IP20海拔3000m湿度范围095%尺寸(宽高深)800*2160*800mm重量680kg通讯方式显示触摸屏上位机通讯方式ModbusTCP/IP通信接口LAN、RS485、CAN2.2电气设计2.2.1接入系统方案华电巴音风电场220kV升压站内配置有2台100MVA主变压

47、器,220kV采用单母线接线方式,2回220kV送出线路分别为巴荣线、巴茂线,其中巴荣线,距离约为6.928km,采用LGJ-400截面钢芯铝绞线;巴茂线为备用送出线路,距离约为10.588km,采用LGJ-400截面钢芯铝绞线。本次华电巴音风电场储能10.4MW/33.54MWh 项目,根据现场实地勘察,拟通过35kV电压等级接入华电巴音风光电站内220kV升压站35kVI段母线,将原第4组风电机组和原第7组风电机组合并接入原第4组风电机组354号开关柜,储能回路接原第7组风电机组357号开关柜。2.2.2电气主接线2.2.2.1已建风电场电气主接线华电巴音风电场建设规模199.5MW,共计

48、133台风力发电机组。风力发电机组额定功率1.5MW,额定电压0.69kV,每台风力发电机组均采用发电机变压器组单元接线方式升压至电压等级35kV后接至35kV集电线路。每回35kV 集电线路由平均8到9台风力发电机组并接组成,通过电缆直埋或架空线路方式接入220kV升压站35kV母线,35kV集电线路共计15回。其中1#主变一次侧(35kVI 段母线)接7回35kV集电线路,2#主变一次侧(35kVII段母线)接8回35kV集电线路。2.2.2.2已建光伏场电气主接线华电巴音光伏场建设规模20MWp光伏,由14个1.5MWp光伏发电分系统组成;每个1.5MWp光伏发电分系统经2台功率为750

49、kW的逆变器由直流逆变为交流后再经1台1600KVA 双分裂绕组升压变压器升压。升压后通过2回集电线路,分别送至220kV升压站35kVI母线备用366号开关柜和35kVII母线备用367号开关柜。2.2.2.3已建升压站简述(1)主变压器升压站配置2台SFZ-100000/220(配平衡绕组)有载调压三相变压器,额定容量100MW,额定电压230 8 1.25%/36.75/10.5,频率50HZ,连接组别YNyn0+d11。(2)220kV配电装置升压站220kV配电系统接线方式采用单母线接线,220kV配电装置采用户外敞开式组合电气,包括220kV主变间隔2个,PT间隔1个,巴荣线出现间

50、隔1个,巴茂线出现间隔1个。主要设备包括隔离开关,断路器、电流互感器、电压互感器、避雷器等(3)35kV配电装置华电巴音风光电场220kV升压站35kV配电装置系统接线方式采用单母线分段接线。35kV配电装置采用金属铠装移开式交流高压金属封闭开关设备,包括风电机组间隔15个,动态无功补偿装置SVG部分间隔2个,动态无功补偿装置PC部分间隔2个,主变出线间隔2个,站用变间隔1个,PT及避雷器间隔2个,备用间隔2个(已被光伏间隔占用),目前35kV已无备用间隔可用。(4)过电压保护及接地升压站污秽等级按 III级考虑,220kV爬电比距按2.5cm/kV(最高工作电压下),35kV户外设备爬电比距

51、按3.1cm/kV(最高工作电压下)。配电装置外绝缘按海拔高度修正。升压站采用架构避雷针和独立避雷针组成防直击雷联合保护。在220kV、35kV母线、主变220kV进线装设氧化锌避雷器以防雷电侵入波危害。35kV配电装置为防止操作过电压,在进、出线均装设过电压保护器。接地装置及设备接地的设计按交流电气装置的接地和十八项电网重大反事故措施的有关规定进行设计。升压站接地装置设计原则为以水平接地体为主,辅以垂直接地体的人工复合接地网。水平水平接地体采用镀锌扁钢,垂直接地体采用镀锌钢管。升压站电阻值暂按0.5设计。(5)站用电系统站用电电压为380/220V,为中性点直接接地系统。升压站设2台容量为1

52、000kVA、互为备用的站用变压器,一台电源由35kV母线引接,电压 36.7522.5/0.4kV,接线组别Y,yn0;另一台由站外10kV线路引接,电压1022.5/0.4kV,接线组别Dyn1。站用电采用单母线分段接线,两段之间设联络断路器。站用变压器采用干式变压器,380/220V配电装置选用GCS型抽屉式开关柜。2.1.2.4新建储能电站电气主接线本工程储能电站拟建设于220kV升压站南侧空地上,利用已有35kV配电室屏位进线。储能电站规划建设规模10.4MW/33.54MWh。该工程配置电池储能系统为兆瓦级,连续出力时间要求为3小时,本工程电池储能系统拟以0.4MW/1.29MWh

53、为一个单元,单个0.4MW/1.29MWh 储能电池系统与空调、消防、中控柜及双向变流装置集成于1台40尺集装箱。每2台0.4MW系统接入一台1台储能用升压变(分裂变0.8MVA,35kV/0.4kV/0.4kV),13台升压变高压侧并接后经1回35kV电缆线路送入220kV升压站35kV配电室35kVI段母线357开关柜。2.3运营期产排污分析1废气本项目新建华电巴音风电场储能10.4MW/33.54MWh项目在运行过程中不产生大气污染物。2废水本项目新建华电巴音风电场储能10.4MW/33.54MWh项目在运行过程中不产生生产废水,只产生少量生活污水。3噪声本项目新建华电巴音风电场储能10

54、.4MW/33.54MWh项目双向变流装置、能量交换系统、电池系统等运行时产生机械噪声、进出站的人群活动噪声。4固体废物本项目新建华电巴音风电场储能10.4MW/33.54MWh项目在运行过程中产生少量生活垃圾、退役的锂离子电池及事故时泄露的变压器油。与项目有关的原有环境污染问题本项目建设性质为新建,没有与项目有关的原有环境污染问题。三、区域环境质量现状、环境保护目标及评价标准区域环境质量现状1环境空气质量现状1.1 项目所在区域达标判断根据环境影响评价技术导则 大气环境(HJ2.2-2018)中6.4.1.1中的内容“城市环境空气质量达标评价指标为SO2、NO2、PM10、PM2.5、CO和

55、O3,六项污染物全部达标即为城市环境空气质量达标”。根据环境影响评价技术导则 大气环境(HJ2.2-2018),项目所在区域达标判定,优先采用国家或地方生态环境主管部门公开发布的评价基准年环境质量公告或环境质量报告中的数据或结论。其中评价基准年为近3年中数据相对完整的1个日历年作为评价基准年。本项目设定的评价基准年为2020年,2020年包头市达茂旗环境质量现状数据来源为环境影响评价GIS服务平台中环境空气质量模型技术支持服务系统环境空气质量数据筛选结果,内蒙古包头市达茂旗六项污染物质量浓度中PM10、PM2.5超出环境空气质量标准(GB3095-2012)二级标准,其余四项均达标(详见表12

56、),由此可判断包头市达茂旗为不达标区。1.2基本污染物的环境质量现状评价基本污染物环境质量现状见表1。 表1 基本污染物环境质量现状一览表评价因子平均时段现状浓度/(g/m3)标准值/(g/m3)占标率/%达标情况SO2年平均206033.3达标NO2年平均384095达标PM10年平均7870111.4不达标PM2.5年平均4435125.7不达标O38小时平均13416083.7达标CO95百分位日平均3.2(mg/m3)4(mg/m3)80达标根据监测点数据可知,六项监测指标中SO2、NO2、CO、O3达标,超过环境空气质量标准(GB3095-2012)中二级标准限值的污染物为PM10、

57、PM2.5。2声环境质量现状为了解本工程周围噪声环境现状,委托内蒙古玖泰运维检测有限责任公司对项目噪声环境进行了现状监测。2.1 监测项目:等效连续A声级(Leq),单位dB(A)。2.2 监测方法:声环境质量标准(GB3096-2008)。2.3 监测仪器:采用AWA5688多功能声级计 SB-131、AWA6022A声校准器 SB-188、DTC-16025风速风向仪SB-190。2.4 监测时间、频次:监测时间为2021.7.21,昼、夜各1次天,监测1天。2.5 监测结果及评价本项目噪声监测结果见表2。表2 噪声监测结果一览表检测时间编号检测点位监测值dB(A)标准值dB(A)昼间夜间

58、昼间夜间2021.7.21昼间8:39-9:08夜间22:14-22:431项目东侧(N413938.20;E1095313.68)42.839.960502项目南侧(N413936.65;E1095312.05)43.439.660503项目西侧(N413938.51;E1095310.43)43.341.760504项目北侧(N413940.13;E1095311.98)45.342.46050监测结果表明,本项目拟建厂界各监测点的噪声现状监测值昼间在42.845.3dB(A)之间,夜间在39.642.4dB(A)之间,未出现超标值,达到声环境质量标准(GB3096-2008)2类标准限值

59、要求。环境保护目标1.大气环境本项目厂界外500米范围内保护目标见下表。2声环境本项厂界外50米范围内保护目标见下表。3地下水环境本项目厂界外500米范围内无地下水集中式饮用水水源和热水、矿泉水、温泉等特殊地下水资源。4生态环境本项目周边无保护文物、风景名胜区、水源地和生态敏感点等生态环境保护目标。表3 环境保护对象及保护目标一览表环境要素保护目标名称坐标/m保护对象保护内容相对厂址方位相对厂界距离/m保护级别纬度经度大气环境本项目厂界外500米范围内无大气环境保护目标。环境空气质量标准(GB3095-2012)二级标准声环境本项目厂界外50米范围内的声环境声环境质量标准(GB3096-200

60、8)2类标准地下水本项目厂界外500米范围内的地下水环境。地下水质量标准(GB/T14848-2017)类标准土壤本项目占地范围内和占地范围外0.05km范围内的土壤环境土壤环境质量 建设用地土壤污染风险管控标准(试行)(GB36600-2018)第二类用地的筛选值污染物排放控制标准1 水污染物排放标准本项目运营期污水排放执行污水综合排放标准(GB8978-1996)三级标准,具体标准值见表4。表4 污水综合排放标准(GB8978-1996)污染物三级标准mg/L污染物三级标准mg/LBOD5300SS400COD500动植物油100NH3-N-2 噪声排放标准本项目运营期储能电站厂界噪声执行

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