二、相關(guān)應(yīng)用案例介紹

（一）國(guó)家電網(wǎng)張北風(fēng)光儲(chǔ)輸項(xiàng)目

應(yīng)用于電力系統(tǒng)中的儲(chǔ)能系統(tǒng)需要兼具功率密度和能量密度兩大特點(diǎn)，現(xiàn)有的這些化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)中，理論上只有鈉硫電池、鋰離子電池、鎳鎘電池等少數(shù)幾種儲(chǔ)能技術(shù)較為合適，但是，這幾種儲(chǔ)能技術(shù)都存在各自的問題需要解決，如鋰離子電池需要復(fù)雜的管理系統(tǒng)、成本很高，鎳鎘電池的壽命短、毒性問題無法解決，鈉硫電池的安全問題很難解決，等等。但總的來看，鋰離子電池相對(duì)更被看好，于是大家都在積極開展相關(guān)示范運(yùn)行工作。國(guó)家電網(wǎng)張北風(fēng)光儲(chǔ)輸項(xiàng)目就是以鋰離子電池的試應(yīng)用為主。

該項(xiàng)目位于河北省張家口市的張北縣和尚義縣境內(nèi)，是國(guó)家金太陽項(xiàng)目重點(diǎn)工程，由國(guó)家電網(wǎng)旗下國(guó)網(wǎng)新源控股有限公司具體實(shí)施。該項(xiàng)目的投資主體是國(guó)家電網(wǎng)，科技部和財(cái)政部?jī)H僅提供部分科研項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)和金太陽工程補(bǔ)助。這是中國(guó)首個(gè)風(fēng)光儲(chǔ)輸示范項(xiàng)目，同時(shí)也是目前世界上規(guī)模最大，集風(fēng)電、光伏發(fā)電、儲(chǔ)能及輸電工程四位一體的可再生能源項(xiàng)目，是國(guó)家電網(wǎng)建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)首批重點(diǎn)工程中唯一的電源項(xiàng)目。

該項(xiàng)目希望達(dá)到的目的主要有：①以儲(chǔ)能來平緩風(fēng)電與光電的波動(dòng)；②希望通過儲(chǔ)能來矯正風(fēng)電預(yù)測(cè)偏差；③希望利用儲(chǔ)能削峰填谷；④希望通過儲(chǔ)能可以調(diào)整新能源出力。

這也是針對(duì)新能源電力大規(guī)模并網(wǎng)尚存的技術(shù)瓶頸來設(shè)定的。目前影響新能源大規(guī)模并網(wǎng)的技術(shù)瓶頸主要有三點(diǎn)：①調(diào)峰問題，需建設(shè)大量的備用容量和調(diào)峰電源；②電力安全問題，風(fēng)電和光電出力多變和瞬間沖擊，影響電網(wǎng)的暫態(tài)穩(wěn)定性及頻率穩(wěn)定性；③電能質(zhì)量問題，風(fēng)電和光電大規(guī)模并網(wǎng)常常會(huì)引起電壓水平降低，風(fēng)機(jī)中的電子設(shè)備會(huì)帶來諧波污染，影響電能質(zhì)量。

選定張北壩上地區(qū)是因?yàn)檫@里有著豐富的風(fēng)能和太陽能資源。另外，當(dāng)?shù)赜秒娦枨笮?，無法消納當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)光發(fā)電電力，需運(yùn)輸?shù)诫x該地較近的離京津唐電網(wǎng)負(fù)荷中心。只是，風(fēng)光發(fā)電出力忽大忽小，時(shí)有時(shí)無，在沒有足夠數(shù)量的其他電源匹配調(diào)峰的情況下，并網(wǎng)時(shí)往往會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)運(yùn)行不穩(wěn)定。這也是京津唐電網(wǎng)負(fù)荷中心不太愿意接納張北新能源電力的主要原因。因此，該地具備中國(guó)新能源開發(fā)利用的基本特征，在此設(shè)立一個(gè)示范項(xiàng)目，對(duì)破解電網(wǎng)接納大規(guī)模新能源技術(shù)難題具有很重要的意義。