儲(chǔ)能在能源體系變革及能源互聯(lián)網(wǎng)+建設(shè)中占據(jù)重要地位,是未來(lái)提升電力系統(tǒng)靈活性、經(jīng)濟(jì)性和安全性,解決新能源消納的重要手段,也是促進(jìn)能源生產(chǎn)消費(fèi)開(kāi)放共享、靈活交易,實(shí)現(xiàn)多能協(xié)同的核心要素。
儲(chǔ)能技術(shù)形式多種多樣,按照電能存儲(chǔ)介質(zhì)的不同大致可以分為電化學(xué)儲(chǔ)能(鋰離子、鉛蓄電池、鈉硫、液流、儲(chǔ)氫等)、機(jī)械儲(chǔ)能(抽水蓄能、壓縮空氣、飛輪等)、電磁儲(chǔ)能(超導(dǎo)、超級(jí)電容等)等。其中抽水蓄能技術(shù)相對(duì)成熟并廣泛應(yīng)用,截至2019年底,全球儲(chǔ)能累計(jì)裝機(jī)1.85億千瓦,其中抽水蓄能累計(jì)裝機(jī)規(guī)模為1.71億千瓦,占比92.6%。但抽水蓄能受氣象地理?xiàng)l件限制,因而近年來(lái)世界主要國(guó)家都高度重視其他的新型儲(chǔ)能技術(shù),積極開(kāi)展技術(shù)研究和應(yīng)用探索,其中電化學(xué)儲(chǔ)能發(fā)展最為突出,累計(jì)裝機(jī)規(guī)模為952.1萬(wàn)千瓦,近五年年均增長(zhǎng)率為63%,電化學(xué)儲(chǔ)能中鋰離子電池儲(chǔ)能應(yīng)用占到88.8%,是當(dāng)前階段最受關(guān)注的儲(chǔ)能技術(shù)。不過(guò),不同的儲(chǔ)能技術(shù)具有不同的特點(diǎn),液流電池、壓縮空氣、儲(chǔ)氫等儲(chǔ)能技術(shù)也被寄予厚望。
研究和應(yīng)用的驅(qū)動(dòng),近年來(lái)儲(chǔ)能技術(shù)得到快速發(fā)展。電化學(xué)儲(chǔ)能的循環(huán)壽命、能量密度、效率等關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)得到大幅度提升,特別是鋰離子電池儲(chǔ)能應(yīng)用成本快速下降,等效度電成本已達(dá)0.50元/千瓦時(shí)·次,突破盈虧平衡點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了百兆瓦級(jí)儲(chǔ)能電站系統(tǒng)集成,在提升新能源并網(wǎng)友好性、電網(wǎng)調(diào)頻調(diào)峰、分布式儲(chǔ)能提升微電網(wǎng)運(yùn)行可靠性等電力系統(tǒng)各個(gè)領(lǐng)域都得到廣泛應(yīng)用;壓縮空氣儲(chǔ)能、飛輪儲(chǔ)能實(shí)現(xiàn)了十兆瓦級(jí)示范應(yīng)用,引發(fā)了行業(yè)關(guān)注;儲(chǔ)氫技術(shù)研究也不斷取得突破。
以電化學(xué)為主,我國(guó)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)也實(shí)現(xiàn)飛速發(fā)展,除了電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池廠(chǎng)家積極布局儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)外,儲(chǔ)能電池管理系統(tǒng)、變流器、能量管理系統(tǒng)等也出現(xiàn)眾多專(zhuān)業(yè)廠(chǎng)家,已初步形成電化學(xué)儲(chǔ)能裝備產(chǎn)業(yè)鏈,我國(guó)電化學(xué)儲(chǔ)能裝備已經(jīng)具備較強(qiáng)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力,大量鋰離子電池、鉛炭電池等儲(chǔ)能系統(tǒng)出口到國(guó)外市場(chǎng)。
我國(guó)儲(chǔ)能特別是鋰離子電池儲(chǔ)能經(jīng)歷2018年應(yīng)用爆發(fā)的一年后,受到多重因素影響,儲(chǔ)能應(yīng)用趨于平緩。總體而言,我國(guó)儲(chǔ)能應(yīng)用還處于功能實(shí)證以及商業(yè)模式探索階段,支持儲(chǔ)能發(fā)展的政策和機(jī)制需要進(jìn)一步完善,同時(shí)儲(chǔ)能的性能、安全等也需要進(jìn)一步提升、成本進(jìn)一步降低。技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)在促進(jìn)儲(chǔ)能發(fā)展中起著至關(guān)重要的作用。
2.1 國(guó)內(nèi)儲(chǔ)能標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀
我國(guó)從2010年開(kāi)始開(kāi)展電力儲(chǔ)能標(biāo)準(zhǔn)的制定。目前歸口于全國(guó)電力儲(chǔ)能標(biāo)委會(huì)管理的國(guó)家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)31項(xiàng),包括已發(fā)布或報(bào)批的27項(xiàng);管理的中電聯(lián)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)47項(xiàng),其中已發(fā)布或報(bào)批的29項(xiàng)。這些標(biāo)準(zhǔn)涵蓋電化學(xué)電池儲(chǔ)能、超級(jí)電容器儲(chǔ)能、儲(chǔ)氫、飛輪儲(chǔ)能等多種儲(chǔ)能形式,涉及基礎(chǔ)通用、規(guī)劃設(shè)計(jì)、設(shè)備及試驗(yàn)、施工及驗(yàn)收、并網(wǎng)及檢測(cè)和運(yùn)行維護(hù)評(píng)價(jià)等方面。
基礎(chǔ)通用標(biāo)準(zhǔn)方面:GB/T 36558電力系統(tǒng)電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)通用技術(shù)條件規(guī)定了電力系統(tǒng)電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)、儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)要求;DL/T 1816電化學(xué)儲(chǔ)能電站標(biāo)識(shí)系統(tǒng)編碼導(dǎo)則規(guī)定了電化學(xué)儲(chǔ)能電站設(shè)備標(biāo)識(shí)系統(tǒng)編碼的要求,適用于由鋰離子、鉛酸、液流電池等電池儲(chǔ)能系統(tǒng)組成的電化學(xué)儲(chǔ)能電站設(shè)備的標(biāo)識(shí)系統(tǒng)編碼。
規(guī)劃設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)方面:GB/T 51048-2014電化學(xué)儲(chǔ)能電站設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定了儲(chǔ)能電站設(shè)計(jì)時(shí)站址選擇、站區(qū)規(guī)劃和總布置、儲(chǔ)能系統(tǒng)、電氣一次、系統(tǒng)及電氣二次、土建、采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)、給排水、消防、環(huán)境保護(hù)和水土保持、勞動(dòng)安全和職業(yè)衛(wèi)生等要求;能源20180680電化學(xué)儲(chǔ)能電站接入電網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范、能源20180682分布式儲(chǔ)能接入電網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)兩種形式的儲(chǔ)能接入電網(wǎng)提出了設(shè)計(jì)要求。
設(shè)備及試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)方面:GB/T 36276電力儲(chǔ)能用鋰離子電池、GB/T 36280電力儲(chǔ)能用鉛炭電池、GB/T 34131電化學(xué)儲(chǔ)能電站用鋰離子電池管理系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范、GB/T 34120電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)儲(chǔ)能變流器技術(shù)規(guī)范分別規(guī)定了儲(chǔ)能用電池、管理系統(tǒng)、變流器的規(guī)格、技術(shù)要求和實(shí)驗(yàn)規(guī)則等內(nèi)容;能源20180683電力儲(chǔ)能用超級(jí)電容器、能源20180684電力儲(chǔ)能用超級(jí)電容器試驗(yàn)規(guī)程對(duì)儲(chǔ)能用超級(jí)電容器技術(shù)要求、試驗(yàn)規(guī)則進(jìn)行了規(guī)定。
并網(wǎng)及檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)方面:GB/T 36547電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定對(duì)電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)接入電網(wǎng)的電能質(zhì)量、功率控制、電網(wǎng)適應(yīng)性、保護(hù)與安全自動(dòng)裝置、通信與自動(dòng)化、電能計(jì)量、接地與安全標(biāo)識(shí)、接入電網(wǎng)測(cè)試等提出了要求;GB/T 36548電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)接入電網(wǎng)測(cè)試規(guī)范規(guī)定了電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)接入電網(wǎng)的測(cè)試條件、測(cè)試設(shè)備、測(cè)試項(xiàng)目及方法等;NB/T 33014電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)接入配電網(wǎng)運(yùn)行控制規(guī)范規(guī)定了以電化學(xué)形式存儲(chǔ)電能的儲(chǔ)能系統(tǒng)接入配電網(wǎng)運(yùn)行控制應(yīng)遵循的技術(shù)要求。
運(yùn)行維護(hù)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)方面:GB/T 36549電化學(xué)儲(chǔ)能電站運(yùn)行指標(biāo)及評(píng)價(jià)規(guī)定了電化學(xué)儲(chǔ)能電站運(yùn)行評(píng)價(jià)指標(biāo)和評(píng)價(jià)方法;DL/T 1815電化學(xué)儲(chǔ)能電站設(shè)備可靠性評(píng)價(jià)規(guī)程規(guī)定了電化學(xué)儲(chǔ)能電站設(shè)備可靠性的統(tǒng)計(jì)及評(píng)價(jià)方法。
這些標(biāo)準(zhǔn)工作的開(kāi)展,填補(bǔ)了我國(guó)儲(chǔ)能標(biāo)準(zhǔn)的空白,對(duì)于保障儲(chǔ)能裝置的制造、招投標(biāo)、監(jiān)造、驗(yàn)收、接入試驗(yàn)與調(diào)試、設(shè)備交接以及運(yùn)行維護(hù)等工作有序開(kāi)展,保證儲(chǔ)能系統(tǒng)在電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行起到了重要作用。
2.2 國(guó)外儲(chǔ)能標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀
IEC在2012年成立了電能存儲(chǔ)系統(tǒng)技術(shù)委員會(huì)TC120,負(fù)責(zé)儲(chǔ)能系統(tǒng)接入電網(wǎng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定。該技術(shù)委員會(huì)成立了術(shù)語(yǔ)、單位參數(shù)和測(cè)試方法、規(guī)劃和安裝、環(huán)境問(wèn)題、安全考慮5個(gè)工作組開(kāi)展相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定工作。目前制定和發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1。
表1 IEC TC 120制定的標(biāo)準(zhǔn)
序號(hào) | 標(biāo)準(zhǔn)編號(hào) | 標(biāo)準(zhǔn)名稱(chēng) | 狀態(tài) |
1 | IEC 62933-1 | 電能存儲(chǔ)系統(tǒng) 第1部分:術(shù)語(yǔ) | 已發(fā)布 |
2 | IEC 62933-2-1 | 電能存儲(chǔ)系統(tǒng) 第2-1部分:?jiǎn)卧獏⒘颗c測(cè)試方法 通用要求 | 已發(fā)布 |
3 | IEC TS 62933-2-2 | 電能存儲(chǔ)系統(tǒng) 第2-2部分:?jiǎn)卧獏⒘颗c測(cè)試方法 應(yīng)用與性能測(cè)試 | 待發(fā)布 |
4 | IEC TS 62933-3-1 | 電能存儲(chǔ)系統(tǒng) 第3-1部分:規(guī)劃與性能評(píng)估 通用要求 | 已發(fā)布 |
5 | IEC TS 62933-3-2 | 電能存儲(chǔ)系統(tǒng) 第3-2部分:規(guī)劃與性能評(píng)估 功率型及可再生能源并網(wǎng)應(yīng)用附加要求 | 待發(fā)布 |
6 | IEC TS 62933-3-3 | 電能存儲(chǔ)系統(tǒng) 第3-3部分:規(guī)劃與性能評(píng)估 能量型及后備電源應(yīng)用附加要求 | 待發(fā)布 |
7 | IEC 62933-4-1 | 電能存儲(chǔ)系統(tǒng) 第4-1部分:環(huán)境問(wèn)題指南 通用要求 | 已發(fā)布 |
8 | IEC TR 62933-4-200 | 電能存儲(chǔ)系統(tǒng) 第4-200部分:環(huán)境問(wèn)題指南 電能儲(chǔ)存系統(tǒng)減少溫室氣體排放 | 待發(fā)布 |
9 | IEC 62933-5-1 | 電能存儲(chǔ)系統(tǒng) 第5-1部分:并網(wǎng)型電力儲(chǔ)能系統(tǒng)安全要求 通用部分 | 已發(fā)布 |
10 | IEC 62933-5-2 | 電能存儲(chǔ)系統(tǒng) 第5-2部分:并網(wǎng)型電力儲(chǔ)能系統(tǒng)安全要求 電池部分 | 待發(fā)布 |
除IEC TC 120外,其他TC也制定了儲(chǔ)能相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),比如IEC 62909-1雙向并網(wǎng)換流器 第1部分:一般要求、IEC 62619工業(yè)用二次鋰電池和電池組、IEC 61427-1 可再生能源儲(chǔ)能用蓄電池和蓄電池組 第1部分:光伏離網(wǎng)應(yīng)用、IEC 61427-2 可再生能源儲(chǔ)能用蓄電池和蓄電池組 第2部分:并網(wǎng)應(yīng)用等。
IEEE關(guān)注儲(chǔ)能與大規(guī)模電網(wǎng)之間的互聯(lián),以及對(duì)各種儲(chǔ)能技術(shù)的系統(tǒng)要求,目的是為電網(wǎng)提供龐大的可用潛在資源。IEEE P2030.2“與電力基礎(chǔ)設(shè)施整合的儲(chǔ)能系統(tǒng)互操作性指南”旨在幫助人們理解儲(chǔ)能系統(tǒng),為系統(tǒng)技術(shù)特點(diǎn)的界定提供指導(dǎo)性意見(jiàn),以及指導(dǎo)實(shí)施如何將離散系統(tǒng)或混合系統(tǒng)與電力基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行整合,實(shí)現(xiàn)兼容使用。IEEE P2030.3“儲(chǔ)能設(shè)備和系統(tǒng)接入電網(wǎng)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)”旨在設(shè)立標(biāo)準(zhǔn)化測(cè)試流程,確保所有儲(chǔ)能技術(shù)和應(yīng)用都符合互聯(lián)要求。
適應(yīng)儲(chǔ)能在電力系統(tǒng)的應(yīng)用需求形勢(shì)以及對(duì)口IEC TC120,2014年5月,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)批復(fù)成立全國(guó)電力儲(chǔ)能標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(簡(jiǎn)稱(chēng)儲(chǔ)能標(biāo)委會(huì)),由中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)指導(dǎo),秘書(shū)處掛靠中國(guó)電力科學(xué)研究院。除抽水蓄能的相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)之外,儲(chǔ)能標(biāo)委會(huì)歸口管理包括其他所有類(lèi)型的儲(chǔ)能包括電化學(xué)儲(chǔ)能,壓縮空氣、飛輪等機(jī)械儲(chǔ)能,超導(dǎo)、超級(jí)電容等電磁儲(chǔ)能的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)工作。2019年11月標(biāo)委會(huì)成功換屆,第二屆儲(chǔ)能標(biāo)委會(huì)委員由制造企業(yè)、電網(wǎng)企業(yè)、科研院所、檢測(cè)認(rèn)證機(jī)構(gòu)、高等院校、行業(yè)協(xié)會(huì)等有關(guān)方面選派的在職專(zhuān)家43人組成,成員單位具備廣泛代表性。儲(chǔ)能標(biāo)委會(huì)本著促進(jìn)行業(yè)應(yīng)用、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的目標(biāo),在標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)和標(biāo)準(zhǔn)編制實(shí)施中充分發(fā)揚(yáng)集體智慧,管理由秘書(shū)處統(tǒng)一協(xié)調(diào),工作由全體委員共商共建,成果由全行業(yè)全社會(huì)共享。
持續(xù)完善儲(chǔ)能標(biāo)準(zhǔn)體系。第二屆標(biāo)委會(huì)一成立,全體委員就重點(diǎn)討論調(diào)整了儲(chǔ)能標(biāo)準(zhǔn)體系,將標(biāo)準(zhǔn)體系由基礎(chǔ)通用、規(guī)劃設(shè)計(jì)、設(shè)備及試驗(yàn)、施工及驗(yàn)收、并網(wǎng)及檢測(cè)、運(yùn)行與維護(hù)這6個(gè)系列調(diào)整為8個(gè)系列,調(diào)整后的標(biāo)準(zhǔn)體系框圖如圖1所示。第一層為標(biāo)準(zhǔn)系列層,主要分為基礎(chǔ)通用、規(guī)劃設(shè)計(jì)、施工及驗(yàn)收、運(yùn)行與維護(hù)、檢修、設(shè)備及試驗(yàn)、安全環(huán)保、技術(shù)管理等八類(lèi)。第二層為儲(chǔ)能形式層,包含電化學(xué)儲(chǔ)能、機(jī)械儲(chǔ)能、電磁儲(chǔ)能等不同的形式。
圖1 電力儲(chǔ)能標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)圖
協(xié)同開(kāi)展標(biāo)準(zhǔn)制修訂。標(biāo)委會(huì)對(duì)外積極與各個(gè)電池標(biāo)委會(huì)、電網(wǎng)運(yùn)行與控制標(biāo)委會(huì)等與儲(chǔ)能應(yīng)用存在交叉的組織協(xié)調(diào)相關(guān)儲(chǔ)能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的界面和一致性,對(duì)內(nèi)針對(duì)性的發(fā)揮委員及其所在單位的特長(zhǎng)和優(yōu)勢(shì),最廣泛的調(diào)動(dòng)相關(guān)領(lǐng)域相關(guān)單位參與標(biāo)準(zhǔn)編制工作,確保代表行業(yè)最高水平、符合行業(yè)實(shí)際需求。目前,全國(guó)電力儲(chǔ)能標(biāo)委會(huì)歸口管理國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)13項(xiàng),其中11項(xiàng)發(fā)布、2項(xiàng)正在報(bào)批,涉及規(guī)劃設(shè)計(jì)、設(shè)備及試驗(yàn)、施工及驗(yàn)收、并網(wǎng)及檢測(cè)、運(yùn)行與維護(hù)、評(píng)價(jià)等方面,構(gòu)成了儲(chǔ)能標(biāo)準(zhǔn)體系的核心部分;歸口管理儲(chǔ)能領(lǐng)域能源行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)18項(xiàng),其中9項(xiàng)發(fā)布、5項(xiàng)正在報(bào)批、4項(xiàng)正在編制;歸口管理中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)儲(chǔ)能相關(guān)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)47項(xiàng),其中15項(xiàng)發(fā)布、14項(xiàng)正在報(bào)批、18項(xiàng)正在編制,內(nèi)容涉及鉛酸電池二次利用、鋰離子電池性能測(cè)試、儲(chǔ)能監(jiān)控、分布式儲(chǔ)能等方面,儲(chǔ)能類(lèi)型涉及電化學(xué)儲(chǔ)能、氫儲(chǔ)能、飛輪儲(chǔ)能等多種類(lèi)型?!峨娏?chǔ)能用鋰離子電池》、《電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》等核心國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布,有力支撐了我國(guó)儲(chǔ)能系統(tǒng)的集成設(shè)計(jì)、產(chǎn)品制造、并網(wǎng)檢測(cè)和交接試驗(yàn)、電化學(xué)儲(chǔ)能電站的示范工程和商業(yè)化項(xiàng)目建設(shè),引導(dǎo)了國(guó)產(chǎn)儲(chǔ)能裝備技術(shù)創(chuàng)新,促進(jìn)了我國(guó)儲(chǔ)能設(shè)備技術(shù)升級(jí),提升了國(guó)產(chǎn)裝備質(zhì)量和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力,并成功打入國(guó)際市場(chǎng)。目前,國(guó)產(chǎn)儲(chǔ)能電池、儲(chǔ)能變流器、電池管理系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)均達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平,成功出口美國(guó)、英國(guó)、德國(guó)、澳洲和東南亞等國(guó)際市場(chǎng)。
積極組織參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)工作。2014年主持編寫(xiě)出版IEC技術(shù)白皮書(shū)《Grid integration of large-capacity Renewable Energy sources and use of large-capacity Electrical Energy Storage 》;主持完成IEEE P2030.3™《電力系統(tǒng)應(yīng)用的電力儲(chǔ)備設(shè)備和系統(tǒng)的測(cè)試流程標(biāo)準(zhǔn)》并于2016年發(fā)布;參與編寫(xiě)IEC 61427-2 《用于新能源存儲(chǔ)的蓄電池與蓄電池組 –測(cè)試方法和通用要求 - 第二部分:并網(wǎng)應(yīng)用》并于2016年發(fā)布。此外,選派10名中國(guó)專(zhuān)家加入IEC TC120工作組,參與4個(gè)工作組標(biāo)準(zhǔn)編制,并在TC120中提案立項(xiàng)新標(biāo)準(zhǔn)2項(xiàng),擔(dān)任team-leader和co-leader各一個(gè),同時(shí)被提名為T(mén)C120 與TC8A和8B的聯(lián)絡(luò)員。
圖2 中國(guó)專(zhuān)家主持完成的儲(chǔ)能?chē)?guó)際標(biāo)準(zhǔn)化成果
建設(shè)高質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)能力。標(biāo)委會(huì)秘書(shū)處單位中國(guó)電力科學(xué)研究院已建成儲(chǔ)能電池材料、電池單體、電池模塊、電池簇、電池管理系統(tǒng)以及儲(chǔ)能變流器、儲(chǔ)能系統(tǒng)并網(wǎng)的全體系試驗(yàn)檢測(cè)與認(rèn)證綜合試驗(yàn)評(píng)價(jià)能力,全面滿(mǎn)足GB/T 36276-2018《電力儲(chǔ)能用鋰離子電池》、GB/T 34133-2017《儲(chǔ)能變流器檢測(cè)技術(shù)規(guī)程》、GB/T 36548-2018《電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)接入電網(wǎng)測(cè)試規(guī)范》等標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)證要求。
大力推動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用。一是組織開(kāi)展標(biāo)準(zhǔn)宣貫,2017~2019年分別在合肥、北京、上海組織了宣貫專(zhuān)項(xiàng)會(huì)議,針對(duì)發(fā)布國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行解讀和宣貫,參會(huì)人數(shù)400余人;先后利用各類(lèi)全國(guó)性?xún)?chǔ)能論壇平臺(tái),就電力儲(chǔ)能相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行解讀,提升標(biāo)委會(huì)的影響力。二是切實(shí)推動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用提升行業(yè)應(yīng)用水平,針對(duì)部分應(yīng)用需求方對(duì)儲(chǔ)能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不熟悉、采信電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池標(biāo)準(zhǔn)造成部分儲(chǔ)能工程質(zhì)量和安全問(wèn)題,積極主動(dòng)提供服務(wù),例如支撐浙江電力儲(chǔ)能工程全面采信儲(chǔ)能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),并在工程建設(shè)前期的產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)測(cè)試中發(fā)現(xiàn)大量問(wèn)題,有力的提升了儲(chǔ)能工程應(yīng)用的質(zhì)量和安全,得到業(yè)主的充分肯定同時(shí)也引起了各方對(duì)儲(chǔ)能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)一步重視。三是切實(shí)推動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用提升產(chǎn)品性能與質(zhì)量,在開(kāi)展儲(chǔ)能產(chǎn)品的型式試驗(yàn)和認(rèn)證評(píng)價(jià)時(shí),根據(jù)儲(chǔ)能標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用過(guò)程中積累的數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn),協(xié)助廠(chǎng)家進(jìn)行產(chǎn)品技術(shù)性能調(diào)整,助力億緯鋰能、江蘇?;绕髽I(yè)產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)從動(dòng)力電池到儲(chǔ)能電池的全面轉(zhuǎn)變,儲(chǔ)能應(yīng)用條件下的循環(huán)壽命、熱失控安全性能等核心指標(biāo)提升一個(gè)臺(tái)階。
圖4 標(biāo)準(zhǔn)宣貫現(xiàn)場(chǎng)
近年來(lái),我國(guó)儲(chǔ)能應(yīng)用呈現(xiàn)多種新態(tài)勢(shì):
(1)電力儲(chǔ)能系統(tǒng)裝機(jī)容量大幅度提升。在儲(chǔ)能形式上,以鋰離子電池和鉛炭電池儲(chǔ)能成為主力。在設(shè)備形態(tài)上,所安裝的預(yù)制艙式儲(chǔ)能裝置數(shù)量超過(guò)廠(chǎng)房式儲(chǔ)能裝置。
(2)電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能發(fā)展迅速,國(guó)調(diào)和多個(gè)省調(diào)部門(mén)對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)尤為關(guān)注,并嘗試將儲(chǔ)能系統(tǒng)納入到為可調(diào)度元件,從而對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)(電站)的接入試驗(yàn)、監(jiān)控、調(diào)度等標(biāo)準(zhǔn)提出新要求。
(3)儲(chǔ)能電站安全問(wèn)題頻出,國(guó)內(nèi)外鋰離子電池儲(chǔ)能系統(tǒng)(電站)發(fā)生多起火災(zāi)事故,引發(fā)各界對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)安全問(wèn)題的重視。
(4)新型儲(chǔ)能技術(shù)迅速發(fā)展,“十三五”期間,已經(jīng)完成立項(xiàng)的包括新型儲(chǔ)能器件、100MWh新型鋰離子電池、壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)、全釩液流電池系統(tǒng)、MW級(jí)飛輪以及動(dòng)力電池規(guī)?;荽卫玫榷鄠€(gè)項(xiàng)目重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃。國(guó)際方面,氫儲(chǔ)能和儲(chǔ)熱技術(shù)相關(guān)研究投入力度加強(qiáng)。儲(chǔ)能應(yīng)用新態(tài)勢(shì),需要圍繞新態(tài)勢(shì)做出標(biāo)準(zhǔn)體系的調(diào)整,以適應(yīng)并反過(guò)來(lái)推動(dòng)儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展。
儲(chǔ)能標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)與推廣面臨以下挑戰(zhàn):
(1)原有的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)難以滿(mǎn)足新形勢(shì)下的應(yīng)用需求。技術(shù)指標(biāo)不斷提升;發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)側(cè)及客戶(hù)側(cè)等儲(chǔ)能應(yīng)用模式和要求存在較大差異;儲(chǔ)能安全性能及管控得到越來(lái)越多的關(guān)注;儲(chǔ)能全壽命周期內(nèi)后程階段的應(yīng)用管控標(biāo)準(zhǔn)缺失;新型儲(chǔ)能技術(shù)不斷發(fā)展。
(2)涉及儲(chǔ)能標(biāo)準(zhǔn)核心內(nèi)容及關(guān)鍵參數(shù)的編制難度大??蓞⒄盏膰?guó)外標(biāo)準(zhǔn)或其他領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)越來(lái)越少;儲(chǔ)能裝備技術(shù)迭代和技術(shù)升級(jí)速度,而編制標(biāo)準(zhǔn)需要一定周期;技術(shù)儲(chǔ)備不足,需要深入開(kāi)展專(zhuān)項(xiàng)研究;需要科學(xué)凝練應(yīng)用實(shí)踐;需要深入開(kāi)展技術(shù)實(shí)證。
(3)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用推廣面臨困難。標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用組織體系和要求不夠有力,例如電化學(xué)儲(chǔ)能應(yīng)用方對(duì)儲(chǔ)能和電動(dòng)汽車(chē)應(yīng)用的技術(shù)要求區(qū)別認(rèn)識(shí)不足;儲(chǔ)能工程實(shí)施周期短,而產(chǎn)品的檢測(cè)和認(rèn)證周期長(zhǎng)。
結(jié)合儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展和實(shí)際應(yīng)用,下一步開(kāi)展以下工作:
(1)加強(qiáng)與主管單位、相關(guān)標(biāo)委會(huì)的溝通協(xié)調(diào)。接受?chē)?guó)標(biāo)委、能源局、中電聯(lián)等主管單位指導(dǎo),積極與全國(guó)電網(wǎng)運(yùn)行與控制標(biāo)委會(huì)以及各類(lèi)電池標(biāo)委會(huì)溝通協(xié)調(diào),厘清標(biāo)準(zhǔn)編制界面,減少標(biāo)準(zhǔn)交叉重復(fù),同時(shí)保障關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)協(xié)調(diào)一致。
(2)持續(xù)完善電力儲(chǔ)能標(biāo)準(zhǔn)體系。根據(jù)儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展和新形勢(shì)下的應(yīng)用需求,滾動(dòng)修訂電力儲(chǔ)能標(biāo)準(zhǔn)體系,指導(dǎo)儲(chǔ)能領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)制修訂工作。
(3)加強(qiáng)重點(diǎn)領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)編制。在儲(chǔ)能電站安全方面,開(kāi)展《電化學(xué)儲(chǔ)能電站安全技術(shù)導(dǎo)則》《電化學(xué)儲(chǔ)能電站應(yīng)急預(yù)案編制導(dǎo)則》等標(biāo)準(zhǔn)的編制;在梯次利用方面,繼續(xù)開(kāi)展《電力儲(chǔ)能用梯次利用鋰離子電池系統(tǒng)技術(shù)導(dǎo)則》《電力儲(chǔ)能用鋰離子梯次利用動(dòng)力電池再退役技術(shù)條件》等標(biāo)準(zhǔn)的編制;在預(yù)制艙式儲(chǔ)能領(lǐng)域,開(kāi)展《預(yù)制艙式電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》《預(yù)制艙式儲(chǔ)能系統(tǒng)接入電網(wǎng)測(cè)試規(guī)程》等標(biāo)準(zhǔn)的編制;完善儲(chǔ)能并網(wǎng)測(cè)試類(lèi)標(biāo)準(zhǔn),開(kāi)展《電化學(xué)儲(chǔ)能電站建模導(dǎo)則》《電化學(xué)儲(chǔ)能電站并網(wǎng)性能評(píng)價(jià)方法》《用戶(hù)側(cè)儲(chǔ)能系統(tǒng)接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》等標(biāo)準(zhǔn)的編制;兼顧其他形式儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展,開(kāi)展《壓縮空氣儲(chǔ)能電站設(shè)計(jì)規(guī)范》《電力系統(tǒng)用飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)》《電力儲(chǔ)能用氫儲(chǔ)能系統(tǒng)》等標(biāo)準(zhǔn)的制定。
(4)加快推進(jìn)儲(chǔ)能標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用。持續(xù)推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)宣貫,更多應(yīng)用方和廠(chǎng)家都認(rèn)識(shí)到采信儲(chǔ)能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的必要和好處。建設(shè)國(guó)家級(jí)的儲(chǔ)能檢測(cè)實(shí)驗(yàn)基地,完善的試驗(yàn)檢測(cè)資質(zhì),開(kāi)展儲(chǔ)能系統(tǒng)設(shè)備以及并網(wǎng)的全體系試驗(yàn)檢測(cè)與認(rèn)證綜合試驗(yàn)評(píng)價(jià)。
(5)積極參與儲(chǔ)能標(biāo)準(zhǔn)國(guó)際化工作。加強(qiáng)IEC TC120中國(guó)專(zhuān)家力量,加強(qiáng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化人才的培養(yǎng)力度,為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化工作的順利開(kāi)展提供人才支撐;積極開(kāi)展?fàn)款^及參與標(biāo)準(zhǔn)的專(zhuān)題研究,有力支撐標(biāo)準(zhǔn)的制修訂工作;發(fā)揮中國(guó)專(zhuān)家的核心作用,提高國(guó)際影響力和話(huà)語(yǔ)權(quán)。
(6)加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)制定的基礎(chǔ)研究工作。結(jié)合國(guó)家、地方、企業(yè)相關(guān)科研項(xiàng)目,深入開(kāi)展儲(chǔ)能系統(tǒng)全壽命周期性能演變規(guī)律、儲(chǔ)能載體安全與消防等基礎(chǔ)問(wèn)題研究。
評(píng)論