电池构建用户侧储能经验分享

电池构建用户侧储能经验分享1.

储能系统设计2.

系统优势3.

结论与展望目

录比克储能解决方案解决方案u0.5C系统：

2.5MWhu1C系统：

2.2MWhu2C系统:

1.25MWhu4C系统:

500kWh提供的价值u减少新能源弃电

，

平滑波动、

跟踪计划

曲线

，减少考核u参与电网调频、

调峰等辅助服务u电压支撑

，提高通道输电能力u峰谷套利、

需量管理、

需求侧响应u提高电能质量

，备用电源等储能是能源互联网的重要组成系统

，实现多能互补的支撑环节

用户侧

储能需求响应供电保障峰谷套利用户侧储能的作用比克承建的示范项目介绍

三条10kV专线接入线路

，系统划分为三个单元；

1.15MW/4.17MWh梯次利用系统

，在用户侧储能中进行探索研究和积累经验；

1MW/3.1MWh磷酸铁锂储能系统

，与梯次电池系统进行运行效率及收益对比分析。

储能与园区原有分布式光伏系统配合使用

，提

高光伏系统的发电效率

，对光储微网系统研究

和提升提供实证；

提升园区供电质量、

降低输配电压力（分布式

电能、微网和能量管理优化）

、提升电力设施

利用率等9.98kWh169kWh3MWh

采用大容量LFP电芯

，从电芯、

pack、

电池簇、

系统进行全方位高安全性设计

系统能量密度高

，

单个40尺集装箱最大可装3MWh；

产品模块化、

标准化设计

，易于安装维护、

扩容电池pack电池系统LFP电池系统电池簇

整包利用梯次电池

，有利于模式批量推广

系统集成度高

，

单个45尺集装箱安装电池系统和PCS；

产品模块化、

标准化设计

，易于安装维护、

扩容电池pack梯次电池系统电池系统46.8kWh2.1MWh高效率和高利用率l

每个电池包接PCS的一个支路

，充放电回路

单独控制

，确保消除短板效应l

PCS电池电压范围与电池包良好匹配

，确保

系统变换效率l

PCS直接输出380Vac电压

，方便接入用户

侧低压配电网络电池包参数PCS参数额定电压：

331.2V工作电压范围：

276V-386.4V系统总能量：

46.8KWh直流电压：

200-900V

输入直流功率3*10kW最高效率97.1%梯次电池系统

钣金箱体、电池

柜进行力学仿真；

能够承受整体运

输、吊装的要求

集装箱IP54防护

设计

根据使用情况进

行“三高”环境模

拟

，对集装箱进行

特殊处理

pack和电池簇设

计合理的散热风道

，

根据使用条件、极端条件进行系统热

场分析

，进行合适的

风道设计及选择合适

的温控系统

选择非常成熟

的BMS

，且BMS

各种功能通过相关

验证、认证；

电子器件、连

接器件、线缆选择

知名品牌；

高压绝缘、耐压

等安全等的DCR

配置智能消防

灭火系统

，可进行

热失控预警、热扩

散报警、箱体内部

火灾抑制或消防高可靠性保障措施系统可靠性机械结构安全电子电气安全热安全使用安全———

化学安全

选择磷酸铁锂和稳定

性高的三元材料；

通过添加阻燃电解液

，

涂覆导电层、安全阀等提

供电芯的安全性

选用诸如LiDFBOP类

型的添加剂

，

降低电池的DCR膜添加剂

，

降低电

池的DCR

严格的工艺控制化

成工艺、老化工艺、分

容配组工艺

严格的制程控制过程

异物、过程环境水分、制程毛刺等

热场分析

加剂

，

降低电池的DCR

选择高强度壳体

顶盖设计防爆阀

通过严格的安全认

证测试

，包括国际标准、

国家标准、行业标准、企业标准

，如GB、

UL、UN38.3、

IEC62619等可靠性保障措施机械结构安全工艺设计安全功能安全电芯可靠性通过严密的热力学分析和模拟

，确保温度场均匀

，

pack内温差不超过3℃

,

集装箱内温差不超过5℃消除大规模电芯应用的短板效应采用集装箱保温材料和分隔舱设计

，

降低漏热

，合理的整体风道设计

，

降低空调启动时间和能耗先进的热设计能力确保节能和长寿命添加剂类别机理有机P系作为自由基捕获剂

，在聚合物燃烧时都有PO·形成

，与火

焰区域中的氢原子结合

，起到抑制火焰的作用含N化合物当其受热时

，分解成释放含

N自由基、含氮自由基与氢

自由基结合形成

NH3等不燃性物质

，进而阻止链式反应的

进行含Si化合物环保型的阻燃添加剂

，热稳定性好

，粘度低

，对电池的电

化学性能影响较小

，

电极表面形成保护膜,提高热稳定性卤化物(F-)氟化物有较高的闪点

，在有机电解液中有助于抑制界面产

热l箔材表面涂层增强极片导电性l成膜性能良好的电解液添加剂形成稳

定SEI膜l复合石墨优化负极离子脱嵌路径l多维接触导电剂降低内阻

，提升循环可靠性保障措施电芯可靠性l

集装箱顶部装有4个烟雾探测器、4个温度传感器

，能及时感知危险发生；l

烟感、温感、空调系统、

电池管理系统、消防系统与能量管理系统实时通讯

，动态互联；l

消防系统采用七氟丙烷气体灭火

，一旦电池管理系统或温感、烟感报警

，可立即响应

，

自动释放。

同时，

消防系统具备手动操作模式

，可在集装箱外部操作或远程下发指令。可靠性保障措施系统可靠性l

此外

，储能集装箱箱体采用60mm阻燃岩棉

，可有效隔绝内外部火情。储能集装箱内部

消防管道图可靠性保障措施水消防系统l电池包水槽及消防管路每个电池包上挂一个水槽

，

冷却水经过进水

口蓄积在内部管道内；

当电池包出现过热时

，水

槽内温度上升

，达到阈值后阀门自动开启喷水进

行降温

，加压喷头

，

3分钟灌满水槽。l机架消防管路箱顶蓄水箱的水经过上管路-给水管金属软管

与每个电池包相连

，

当电池包上的水槽被灌满后

经过回水口-金属软管-排水管-下管路将被将加

热后的水流出电池包进行循环。汽车级BMS策略能量层控制策略：在储能机组的有功功率给定值Pref1上叠加能量调节功率Pbat，使储能电池组的能量保持在合理值

，以保证充放电功率输出能力。能量控制其根据当前电池组的荷电状态SOCbat和目标荷电状态SOCref

，计算储能机组的

功率修正值Pbat

，将功率修正值Pbat和给定有功功率指令Pref1叠加

，得到修正

后的有功功率指令P*ref

，输出至功率控制层。先进的EMS控制策略多机多模式控制模式接入储能后

，

为了保证收益更高的峰谷套利模式运行

，每月最大需量变化较少

1/削峰填谷

2/需量控制3/平抑波动系统化、

模块化产品设计

，逐级分解安全指标电芯材料、

设计、

工艺、

品管确保电芯一致性BMS/EMS大数据智能控制技术保障电池/PCS、

电网融合成