泰州1050kW光储微网项目方案

泰州纳新新能源 1050kW 光储微电网 项目方案 苏州纳新新能源科技有限公司 2017 年 7 月 25 日一.项目方案概述项目利用泰州纳新新能源工厂，可建设一座由800kW 光伏发电、 250kW 的500kWh 锂电池储能系统和工厂负荷组成的综合能源供电系统，本系统将多种分布式发电系统、储能装置、能量变换装置与负荷组合在一起，作为一种配电子系统，通过公共连接点并入到400V低压侧交流母线，再通过10kV 升压变压器接入电网。微电网自身即为可控的电力系统单元，可以为作为智能负载，满足电力系统控制要求，减少馈线损耗； 也可以进行削峰填谷和功率平滑，并对用户的特殊需求进行响应；在电网故障时，也可以进入孤岛运行，从而极大的提高了供电可靠性和稳定性。光伏发电系统采用高效单晶组件，安装位于厂房屋顶，采用分布式发电，集中并网；储能系统采用高效锂电池储能系统，安放于集装箱内；通过EMS 能源管理系统，将整个系统建设成与智能用电发展定位相匹配，具有信息化、 自动化、 互动化特征的可靠、 自愈、灵活、经济、兼容、高效、集成的智能微网系统。本系统按照 4个子系统进行设计，包括：1、 光伏发电子系统（光伏组件、光伏逆变器）；2、 储能子系统（储能单元、储能变流器）；3、 智能配电子系统（智能配电柜）；4、 能源管理系统（EMS 能源管理、通讯柜）。图 1-1 光储微网综合供电系统结构示意图二.供电指标光伏装机容量：800kW 储能系统容量：功率额定输出250kW ，最大储能 500kWh 发电类型：光伏发电+锂电池储能供电电压： 10kV/50Hz （0.4kV/50Hz ）电能质量： THD ＜3% 系统工作模式：并网+离网三.设计方案3.1 整体方案概述本项目主要由光伏发电子系统、储能子系统、智能配电子系统和EMS 能源管理系统构成，所发电能主要供纳新工厂使用，采用自发自用，余电上网模式。本系统与电网采用单公共连接点方式，所有系统组成10kV 交流微网的综合能源供电系统，整个供电系统主要有以下 2 种运行方式：并网运行模式—微网系统与市电网的公共连接点开关闭合，系统内的负载 （纳新工厂）可由光伏、 储能、电网共同供电，可以实时根据需求调节储能系统的输出功率，也可以控制系统从电网吸纳的电能量。离网运行模式—市电网失电， 微网系统与电网的公共连接点断开，此时储能系统黑启动运行，带动储能系统和光伏系统向负载供电。新能源微网供电系统的结构示意图如下：图 3-1 新能源微网系统结构图3.2 光伏发电子系统综合考虑发电量和屋顶可使用面积，本项目拟安装800kW 分布式光伏发电系统。本方案使用LR6-60-280M 型号 280Wp 高效单晶组件。22 块组件一串， 6 串组件接入1台逆变器，共22 台逆变器，共2860 块组件。光伏系统装机容量为800kW 。光伏组件安装效果图如下所示：图 3-2 组件阵列布置图3.3 储能子系统储能子系统由储能电池单元、储能变流器构成，本方案使用纳新新能源的51.2V/50Ah的储能型电池，13S15P，电池总容量共500kWh 。变流器根据负载大小，选用PWS2-250K的 250kW 储能变流器。本项目需建筑面积约50m2，单位平米承重要求超过2 吨，集装箱外观图如下，项目确定后详细出布局图（用户需提供安装场所CAD 平面图）。图 3-3 集装箱式储能电站示意图3.4 智能配电子系统本项目智能配电系统主要为整个项目分布式能源、储能单元、 敏感负荷、 非敏感负荷起联通和控制作用，主要包括PCC 开关、智能断路器、智能电表等。3.5 能源管理系统能源管理系统主要由EMS 能源管理系统、通讯线路、通讯柜、各子系统通讯模块、智能开关控制接口等构成，通过对分布式能源（功率、电压、电流）、储能单元（电池SOC、电压、电流）、电网（功率、电压、电流）、负荷（功率）等多电性能参数的收集和读取，根据预设工作模式控制各个系统的最优化运行，达到能源的高效利用。3.6 电气系统3.6.1 电气系统结构图本方案采用交流母线技术，光伏组件通过逆变器连接到0.4kV 交流母线上， 锂电池储能单元通过储能变流器连接到0.4kV 交流母线上， 纳新工厂负载接入0.4kV 交流母线上， 再通过 10kV 升压变压系统通过10kV 配电...