西门子-模块化储能系统 实现安全可靠供电

1、全集成能源管理 - SIESTORAGE HYPERLINK / 全集成能源管理 (TIP) -安全可靠供电西门子中低压产品、系统和解决方案，是城市、基础设施、楼宇以及工厂高效、可靠、安全配电的不二之选，并可与工业自动化系统和楼宇自动化系统进行无缝集成，涵盖全生命周期的全方位西门子技术支持，使之至臻完美。西门子中低压产品、系统和解决方案，是城市、基础设施、楼宇以及工厂高效、可靠、安全配电的不二之选，并可与工业自动化系统和楼宇自动化系统进行无缝集成，涵盖全生命周期的全方位西门子技术支持，使之至臻完美。能源系统的近期变革正给分布式电网带来全新挑战。高度不稳的可再生能源越来越多地进入电网系统，影响了

2、电网稳定性。采用储能系统作为缓冲装置，不失为解决这类电网不稳定性的一种优选解决方案。基于锂离子电池，最佳组合多种电力电子技术，确保供电稳定性和可靠性。 一致性丰富的产品系列涵盖了低压组件、中压组件、储能组件，直至供电解决方案专家知识等一切所需一站式服务一致性丰富的产品系列涵盖了低压组件、中压组件、储能组件，直至供电解决方案专家知识等一切所需一站式服务西门子一站式服务涵盖自规划设计、系统安装，直至调试和维修的各种服务灵活性采用模块化设计，可满足储能功率/容量高达20 MW / 20 MWh 的全部相关需求可靠性毫秒级供电速度，极高的系统冗余性能，可用性极高效率充分释放广泛应用领域的各种优化潜力和

3、节能潜力安全性全方位安全设备、久经验证的组件和电池系统先进技术先进的组件实现了最新电力电子技术和锂离子电池的完美组合SIESTORAGE 的更多优势:SIESTORAGE作为全集成能源管理的组成部分，储能系统 SIESTORAGE 完全体现了我们的“安全可靠供电”理念。在当今能源结构中，可再生能源已成为最具关键性的能源之一。分布式发电的高普及率和增长速度，已经改变了电网结构。但是，可再生能源发电能力本身具备不可预测性，可能导致发电和用电之间出现波动和不平衡，影响电网稳定性和电能质量。与能源流管理系统 SIESTORAGE，实现了快该系统采用由全球领先供应商制造或提供的锂离子电池，容量为 20

4、兆瓦时，输出功率高达 20 兆瓦。由于采用的是模块化结构设计，可按照具体要求进行调整，以满足各种储能需求或容量要求，从而为公用设施、电网运营商、工业、城市与基础设施开创了广阔的应用空间。通过资产优化，SIESTORAGE 可实现显著节能。凭借西门子全方位的产品线和系统以及丰富的解决方案及实施经验，可提供从规划、工程设计，直至安装、调试和售后服务的“一站式”解决方案，使其客户广为受益。传统电网：电网越复杂，电网供电不稳定性危险越大传统电网：电网越复杂，电网供电不稳定性危险越大新型电网：要求采用全新稳定化解决方案110 kV*110 kV*20 kV*20 kV*0.4 kV*0,4 kV*图例主

5、变电站二次变电所* 提供的电压值仅供示例说明挑战：可靠供电电网的转换具备至关重要的作用。大规模地使用可再生能源给电网稳定性带来了全新的挑战：短路功率即是电网稳定性的一个指标。风能及太阳能发电机通常无法提供这种稳定性；分布式馈电可能会导致反向负荷流，对于未针对该事件进行相关设计的配电网，这可能会损坏设备并导致停电事故。由于可再生能源发电受自然条件的影响较大，并经常导致发电和用电失去平衡，影响电网稳定性，甚至可能导致电网故障。即使最短暂的供电中断也可能导致生产工厂出现全面性故障，导致产品质量、生产时间等方面的巨大损失和可观的经济损失。因此，必须提供足够调配功率，确保电能质量的长期性和稳定性。SIE

6、STORAGESIESTORAGE可根据具体功率需求和储能容量进行随时调整，因此，具备广泛的应用空间。SIESTORAGE，可以将数量不断增长的太阳能和风能发电厂集成进电网。据此，电网运营商可以更好地满足工业企业和基础设施企业对电能质量提出的高要求。高峰负荷管理电能质量备用电源高峰负荷管理电能质量备用电源柴油发电补偿电网扩容新能源平滑接入拥塞缓解电压支持辅助性服务调配容量峰谷控制黑启动无功功率大批量储能来源丰富频率调整削峰填谷增强可再生性主备用电源提供充足的调配电能。SIESTORAGE 可以以几乎无延迟的方式提供可用电能。实际上，该系统通过按需提供有功功率和无功功率，进一步提高了电压品质和电

7、能质量，仅需数毫秒，即可补偿发电过程中的低压波动。据此，利用 SIESTORAGE 可将数量越来越多的太阳能和风力发电厂集成进供电网中， 从而避免了对电网进行扩展的紧迫性。该系统不仅可以缓解供电压力，而且还可以为电动汽车和公共交通缓存额外电力。最后值得指出的是，SIESTORAGE 还可以保能时，SIESTORAGE 可以用作大负荷条件下发电机的规格与效率优化。该系统可在低负荷期间从供电网汲取电能，存储起来供高峰负荷期间使用，避免因用电量超过与电力设施公司达到协议的最大输出功率（即使仅仅超过该最大输出功率一次）而被收到高昂费用。据此， SIESTORAGE 有助于避免昂贵的高峰负荷用电，为工业

8、加工、基础设施企业和节能楼宇提供一种优秀的可持续性解决方案。为敏感的工业生产过程、数据中心和医院等提供不间断供电是 SIESTORAGE 系统的另一个应用领域。即使出现电力故障时， 该系统也可以保证可靠供电。SIESTORAGE 的黑启动功能可以在主电源不可用时启动电网。该系统储存的电能既可以启动涡轮机，又可以提供所需要的电网桥接功率。一切始于电网分析所有一切均始于电网分析，此后才能设计合适的业务模型。分析期间，对多个潜在应用进行模拟，并对使用 SIESTORAGE 后的效率进行评估。西门子可以提供全套咨询服务包，具体包括能源流计算、无功功率分析、偶发性事件分析、短路电流计算、可靠性概率分析、

9、动态稳定性计算和协同保护等。柴油发电机 +柴油发电机 + 电能存储h柴油机发电储能100%80%负荷BMWPmaxh仅柴油发电机020406080 100输出（额定功率百分比）0Load302010AMW5040示例：提高发电机组的性能规格和效率各种不同可持续性企业的节能潜力以电力能源方式接入光伏系统和风力发电系统时，必须仔细考察气候和季节性依赖关系，以及这些依赖关系的可预测性； SIESTORAGE 系统的调节功能必须实现充/放电行为与该预测曲线的一致性；必须对储能系统在出现电源波动时的可用性设置某个统计学限值。实施 SIESTORAGE 系统时，必须在规划期间就确定该限值。该限值取决于具体

10、应用，规划期间被用作边界条件。应用效率的优化还取决于当地法规和可能的财政奖励。因此，对于宏伟气候目标的实现，SIESTORAGE 发挥着至关重要的关键性作用。以下示例可视为成功的可持续性企业案例。调配容量采用调配容量可以补偿发电容量和实际负荷之间的差异。SIESTORAGE 可以在几毫秒内提供足够调配功率，保证电网平稳运行、节省发电成本，并能提供额外备用电力。此外，也可在电力交易中心更具目的性地交易已经储存的可再生电能。高峰负荷管理电力运营商与其用户按照最大负荷商定一个固定价格，超过了该最大负荷将会导致高昂费用。出于这个原因，工业企业通常采用自己的发电机应对短时高峰负荷。这些发电机并非总是零排

11、放。SIESTORAGE 可以利用储存电能补偿高峰负荷，为保护生态的工业生产提供强有力的支持。延缓输配电设备的扩容通过存储过量电能并在后期将其馈入电网，完美地补偿了这类波动。据此，供电网需要传送的电能总量及其承担受的负荷维持不变，从而无需扩展电网，且电网中低压组件得到了可靠保护。柴油发电补偿SIESTORAGE 如同小型发电机组的“性能增强器”，因此采用 SIESTORAGE 可以实现发电机规格优化、减少柴油发电机工作时间（低负荷时关闭发电机）、降低柴油消耗和温室气体排放，进一步提高环保水平。HMISCU 电力组件的部署互联点HMISCU电力组件的部署互联点 C A HMI B SCU辅助变压

12、器= D MeasurementMeasurement AMeasurement A B 可满足储能功率和容量的全部要求12 12 电力模块组，包括2 个逆变柜（最多带 2 个逆变模块）1 个控制柜1 个并网柜（可选）X 个电池柜*功率：472 kVA，最大值额定容量：180 900 kWh4 电力模块组，包括*一个逆变器模块最多连接 *一个逆变器模块最多连接 5 个，具体视电池制造商而定包括 HVAC（采暖、通风和空调）控制、消防检测和灭火系统额定功率：2160 kW（可缩放）额定容量：1080 kWh（可缩放）2x12 电力模块组（例如，可置于 45 英寸撬装设备中的解决方案）6 个逆变柜

13、（最多带 2 个逆变模块）1 个控制柜1 个并网柜（可选）X 个电池柜*额定功率：1080 kW（可缩放）额定容量：540 至 2700 kWh（可缩放） A 并网柜*(400 x 600 x 2,200mm)母线系统* 可选 B 逆变柜(600 x 600 x 2,200 mm)2 个逆变模块和相关控制设备每个模块：标称电压：400 V 标称电流：170 A 标准容量：118 C 控制柜 C C D (人机界面)以太网交换机24 VDC D 电池柜(600 x 650 x 2,200 mm)包括（示例）*:14个模块1 BMS (电池管理系统)功率: 90 kW容量: 45 kWh* 具体视

14、供应商而定高供电可用性和高可靠性SIESTORAGE 的模块化结构实现了最高设计灵活性。该系统支持组合，能适应各种用户需求。SIESTORAGE 由一个逆变柜、一个控制柜、一个并网柜和电池柜组成； 其中，每个逆变器可连接最多 5 个电池柜（具体视电池供应商而定）。该系统具备优良的可伸缩性，能够覆盖 0.1 MW 至 20 MW 功率范围，并能集成进标准集装箱式撬装设备中。总之，SIESTORAGE 可针对任何一个应用进行调整，以满足储能功率和容量的各种需求。维护量最少、可靠性最高得益于交流侧逆变器并联设计，SIESTOR- AGE 系统具备高冗余性。出现单点故障时，使单点故障不影响 SIEST

15、ORAGE 储能系统的可用性。据此，该功能保证供电高可用性和高可靠性。通过电池柜各自的调配功能，电池安装容量实现了最大程度的优化，维护量达到最低，进一步提高了可靠性。21采用 SIESTORAGE 解决方211交流侧逆变器并联设计实现了高可用性和高供电可靠性12通过电池柜各自的调配功能，实现了电池安装容量的最优化2一致性产品组合，涵盖储能组件直至中低压开关柜、变压器、电力自动化技术以及一致性产品组合，涵盖储能组件直至中低压开关柜、变压器、电力自动化技术以及全方位技术优势西门子拥有全方位技术优势，可为客户实现最大投资回报率和最佳能耗水平。这种全方位专业咨询，源自西门子几十年宝贵经验和持之以恒的创

16、新，其结果是推出了由先进组件（涵盖包括电力电子设备的锂离子电池等的储能组件、直至中低压开关柜、变压器直至电力自动化技术）组成的各种集成解决方案。所有这一切共同确保可以顺利实现电网集成。除此之外，西门子还可提供在高环境温度下能够平稳运行的 HVAC（采暖、通风、空调）系统以及消防检测和灭火系统。作为E-house（电气小屋）制造商，西门子拥有优秀的电力封装经验，具备交付研发、制造、装配和预先测试均已经全部完成、随时可用的解决方案。这既减小了建设风险，又可缩短安装时间。随着 SIESTORAGE 的使用，用户必将受惠于西门子在供电解决方案领域始终如一的先进技术和丰富的项目实施专业经验。我们可以一站式提供您所需要的一切产品和服务！电力电子和储能系统中低压开关柜变压器电力电子和储能系统中低压开关柜变压器电力自动化和电网集成先进的技术电网运营经验E-house（电气小屋）制造电力封装方案专家智能系统领先供应商完整解决方案及实施经验10 咨询、规划工程设计订购、交付安装、调试运营维护、现