國(guó)標(biāo)《電力儲(chǔ)能系統(tǒng)術(shù)語(yǔ)》(GB42313-2023)和行標(biāo)《電力儲(chǔ)能基本術(shù)語(yǔ)》(DL/T2528-2022)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)”)已正式實(shí)施,術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)作為最基礎(chǔ)的規(guī)范,通過(guò)術(shù)語(yǔ)的定義促進(jìn)政策、標(biāo)準(zhǔn)以及產(chǎn)業(yè)鏈的規(guī)范化建設(shè)。
電力儲(chǔ)能行業(yè)用語(yǔ)千差萬(wàn)別,行業(yè)主要傳承于電動(dòng)汽車(chē)行業(yè)以及約定俗成的用法,同一事物的不同叫法,給行業(yè)的理解帶來(lái)偏差,也給行業(yè)帶來(lái)諸多亂象,特別是規(guī)模、效率、壽命等關(guān)鍵性能指標(biāo),打擦邊球現(xiàn)象層出不窮。
本文結(jié)合術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)行業(yè)常見(jiàn)的幾個(gè)概念誤區(qū)進(jìn)行解析:
1、儲(chǔ)能單元定義。以往國(guó)標(biāo)、行標(biāo)中一般定義儲(chǔ)能單元由電池、儲(chǔ)能變流器和電池管理系統(tǒng)組成;術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)將變壓器及開(kāi)關(guān)柜等輔助設(shè)備也納入到儲(chǔ)能單元的范疇,從而適應(yīng)中大型儲(chǔ)能電站集中式、組串式儲(chǔ)能單元采用就地變壓器進(jìn)行就地變壓的技術(shù)路線(xiàn)。
2、能量存儲(chǔ)設(shè)備基本概念。電芯、電池PACK、電池模塊、電池模組、電池簇、電池堆等是目前能量存儲(chǔ)設(shè)備通俗的叫法,術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)重新進(jìn)行了定義,能量存儲(chǔ)設(shè)備主要定義為:電池單體(電芯)、電池模塊(電池PACK、電池模組)、電池簇、電池陣列(電池堆)。
3、技術(shù)路線(xiàn)基本概念。行業(yè)通常按照技術(shù)路線(xiàn)的不同將儲(chǔ)能分為物理儲(chǔ)能、電化學(xué)儲(chǔ)能、電磁儲(chǔ)能、 熱儲(chǔ)能、氫儲(chǔ)能等類(lèi)別,例如常規(guī)叫法將超級(jí)電容器儲(chǔ)能和超導(dǎo)儲(chǔ)能稱(chēng)之為電磁儲(chǔ)能,術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)將之納入到物理儲(chǔ)能范疇。按照術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn),電化學(xué)儲(chǔ)能包括鋰離子電池儲(chǔ)能、鉛酸/鉛炭電池儲(chǔ)能、液流電池儲(chǔ)能、鈉離子電池儲(chǔ)能、鈉硫電池儲(chǔ)能、燃料電池儲(chǔ)能等;物理儲(chǔ)能包括壓縮空氣儲(chǔ)能、飛輪儲(chǔ)能、超級(jí)電容器儲(chǔ)能、超導(dǎo)電磁儲(chǔ)能、儲(chǔ)熱、抽水蓄能等。
4、能量和容量定義:能量和容量的錯(cuò)誤使用比較普遍,例如《電化學(xué)儲(chǔ)能電站設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB51048-2014)適用范圍為“功率500kW且容量為500kWh及以上的電化學(xué)儲(chǔ)能電站”,“容量”在此處用詞有誤。電池單體一般經(jīng)過(guò)串并聯(lián)后接入儲(chǔ)能變流器直流側(cè),容量決定電池充放電電流的最大值,以280Ah磷酸鐵鋰電池單體為例,280Ah衡量單位是額定容量;能量取決于電壓和容量,額定容量280Ah的電池單體額定能量為896Wh。
5、儲(chǔ)能電站裝機(jī)容量定義。發(fā)變配電工程通常采用功率作為衡量項(xiàng)目規(guī)模的單位,儲(chǔ)能電站同時(shí)存在功率單元和能量單元,術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)用“儲(chǔ)能電站裝機(jī)容量”衡量?jī)?chǔ)能電站的充放電能力,單位一般為kW/kWh、MW/MWh等,包括額定充電功率/額定充電能量和額定放電功率/額定放電能量。以額定放電功率/額定放電能量為例,額定放電功率指全壽命周期內(nèi),可持續(xù)穩(wěn)定向電力系統(tǒng)輸出的有功功率;額定放電能量指全壽命周期內(nèi)均能滿(mǎn)足的,在并網(wǎng)點(diǎn)處以額定放電功率,可持續(xù)向穩(wěn)定向電力系統(tǒng)輸出的電能量。額定放電能量關(guān)鍵詞是“全壽命周期”、“并網(wǎng)點(diǎn)”和“額定放電功率”,考慮到電池的衰減、效率、放電截止電壓等因素,實(shí)際配置的電池單體能量需進(jìn)行“超配”。
6、儲(chǔ)能電站能量效率定義。儲(chǔ)能電站效率考核點(diǎn)、考核周期、輔助用電等因素的不同,造成儲(chǔ)能電站效率的巨大差異。術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)定義儲(chǔ)能電站能量效率為“在規(guī)定條件下,以額定功率進(jìn)行一次充放電循環(huán),儲(chǔ)能電站在并網(wǎng)點(diǎn)處放電能量與充電能量的比值”,以一座100MW/200MWh儲(chǔ)能電站采用220kV并網(wǎng)為例,儲(chǔ)能電站能量效率考核點(diǎn)儲(chǔ)能電站220kV并網(wǎng)點(diǎn)。
術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)通過(guò)對(duì)儲(chǔ)能領(lǐng)域的基本概念進(jìn)行規(guī)定和澄清,規(guī)范行業(yè)用詞,避免歧義和誤解,減少行業(yè)亂象,并為后續(xù)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)規(guī)范術(shù)語(yǔ),促進(jìn)儲(chǔ)能行業(yè)健康規(guī)范化發(fā)展。
原標(biāo)題:電力儲(chǔ)能基本概念誤區(qū)解析