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产品简介
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BAYKEE柏克铅酸蓄电池6FM50 12V50AH输变电站
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四)融科储能的全钒电池经济性
按1MW/4MWh电池系统核算，目前全钒液流电池价格约3500～4000元/kWh。预计到2020年，随着钒电池大规模产业化生产，电池系统的成本将下降到2500元/kWh。全钒液流电池具有规模经济效应，储能容量越大，设备单位投资越低。
全钒液流电池与抽水蓄能、锂离子电池的性能比较见表1。
表1 主流储能电池的特点比较和适用领域
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来源：融科储能。SOC=StateofCharge，也称荷电状态。
四、全钒液流电池应用领域
维持发电出力与用电负荷的实时平衡，保持电力系统频率和电压的稳定是电力系统调度工作的重要内容。这不仅要对用电负荷曲线的准确预测、对各种发电电源的预先计划安排，而且为了保证电网频率及电压的稳定，还需要电力系统进行一次调频、二次调频，甚至为优化系统效率还要进行三次调频。
近年来，在我国和其他国家(如德国)，风电和太阳能光伏发电等可再生能源发电发展迅猛，并网装机容量大幅提高。这些间歇性强、波动性大的电源增加了电力系统调度运行的压力，急需要优质调频和调峰资源与之匹配，以降低电力系统安全稳定运行风险，提高电力系统运行的经济性。
大电网中储能的手段仍是抽水蓄能电站。但在抽水蓄能不具备条件而对储能设施的体积和重量限制不多的情况下，大规模化学储能有一定的优势。融科储能公司500kW级全钒液流电池储能单元系统额定功率充放电转换响应时间低于90ms，5MW储能电站满功率充放电响应时间低于1秒。相比于抽水蓄能电站和常规火力发电机组，全钒液流电池具有更高的爬坡速率和调频效率。在风电等可再生能源发电高渗透率区域配备适量的蓄能电池，会起到更好的调频效果。另外，全钒液流电池储能系统的功率容量可独立设计特性使得其方便把储能容量配置达到5小时以上，从而不仅能够参与系统二次调频，同时也能够削峰填谷，优化电力系统运行经济性，参与三次调频。
另外，为了满足季节性的用电尖峰负荷(一年不超过400小时)，电力企业投入巨资，很不经济。若在用电侧大城市等负荷中心配置日平均负荷的8~10%储能系统，进行削峰填谷，可以节约大量投资，提高系统经济性。
综上所述，全钒液流电池可应用于如下领域：1)作为风电和太阳能电站的配套设施，提高电网对可再生能源发电的接纳能力，平抑出力波动，跟踪发电计划，参与系统调峰、调频，提高供电可靠性和经济运行能力;2)用电侧需求管理，削峰填谷，用户端需求侧响应，提高用电经济性和可靠性;3)微电网、分布式风光储一体化项目、智能电网领域;4)其他应用领域，如代替柴油机作为备用电源，工业园区应急备用电源，偏远地区供电、电动车充电站、通讯设备备用电源等。
总体看，在输出功率为数百千瓦至数百兆瓦，储能容量在2小时以上级的大规模化固定储能场合，全液流电池储能技术具有明显的优势，是大规模高效储能技术的*技术之一。
五、全钒液流电池应用案例
在范围内，钒电池系统一共安装了40-50套，全钒液流电池研发和制造企业主要包括：日本住友电工公司(SEI)、大连融科储能技术发展有限公司、美国UniEnergyTechnologies公司、奥地利Gildemeister公司、北京普能世纪科技有限公司等。另外，英国REDT、韩国H2、印度Imergy、德国VanadisPower和Fraunhofer研究所近期也陆续推出了全钒液流电池产品和项目。
SEI从上世纪80年代初开始研究全钒液流电池，自2005年在日本先后建立了用于与30.6MW风力发电站匹配的4MW/6MWh全钒液流电池储能系统，该系统从2005年开始测试，持续3年，充放电循环达到27.6万次。2011年起SEI又先后建成两个1MW/5MWh和15MW/60MWh钒电池储能系统。Gildemeister公司从2002年开始研发全钒液流储能电池，成功开发出主要有10kW/100kWh及200kW/400kWh两种型号电池系统，产品主要与太阳能光伏电池配套，用于偏远地区供电、电动车充电站、通讯及备用电源领域。美国UniEnergyTechnologies公司拥有混合酸型全钒液流电池技术，承担建造了美国*用于输变电站侧的兆瓦时级全钒液流电池储能电站。该公司与融科储能公司结成战略合作联盟，其电堆和电解液材料分别由融科提供。
融科自2013年起中国、德国、美国都已有商业化示范项目，电解液等产品已进入欧美、日本等市场。近几年来，实施了包括较大规模的5MW/10MWh全钒液流电池储能系统在内的近30项应用示范工程(见表2)，在国内外先实现了产业化。当前融科储能正在实施由大连市政府支持的200MW/800MWh全钒液流电池储能项目，该项目已被国家能源局定为国家储能示范项目。
² 将金属安装工具（如扳手）用绝缘胶带包裹，进行绝缘处理；
² *行蓄电池之间的连接，然后再将蓄电池组与充电器或负载连接；
² 多组电池并联时，遵循先串联后并联的接线方式；
² 为保证较好的散热条件，各列蓄电池间距保持在10mm以上；
² 连接前，擦净电池端子，使其呈现金属光亮；
² 连接前后，在蓄电池极柱表面敷涂适量防锈剂（如凡士林）；
² 蓄电池安装完毕，测量电池组总电压无误后，方可加载上电。
4、蓄电池的使用
4.1补充电
² 在运输和贮存过程中，由于自放电电池会损失部分容量，使用前请补充电；
² 如果使用过程中暂时停放不用，请定期进行补充电。
² 使用前应根据下列条件进行补电见下表；
表二 蓄电池储存温度及补充电的时间间隔
& 例如：12V100AH电池的额定容量为100AH，0.1C（A）=0.1X100=10A；
& 例如：充电电压： 12V电池为2.25X6=13.50V，6V电池为2.25X3=6.75V
4.2、蓄电池的放电及放电终止的判断
4.2.1 蓄电池放电终止的判断依据
² 核对性放电试验：放出额定容量的30～40％。
² 容量放电试验：放出额定容量的60～80％。
² 放电终止电压的取定：一般情况下按下表三的相关参数设置，也可根据蓄电池的放电曲线确定不同放电电流下的蓄电池放电终止电压。
同类其他型号（点击型号可查看产品详情）
电池型号 | 额定容量AH | 外形尺寸（L*W*H ) MM | 参考重量KG |
12V24 | 24AH | 长175*宽165*高125 | 7.2KG |
12V33 | 33AH | 长196*宽130*高157 | 10.3KG |
12V40 | 40AH | 长197*宽165*高175 | 12.6KG |
12V55 | 55AH | 长228*宽137*高210 | 16.0KG |
12V65 | 65AH | 长350*宽166*高175 | 20.0KG |
12V75 | 75AH | 长260*宽168*高210 | 21.0KG |
12V85 | 85AH | 长330*宽171*高217 | 27.5KG |
12V100 | 100AH | 长330*宽171*高217 | 30.0KG |
12V120 | 120AH | 长412*宽173*高237 | 35.5KG |
12V150 | 150AH | 长484*宽170*高241 | 45.5KG |
12V180 | 180AH | 长522*宽240*高220 | 57.0KG |
12V200 | 200AH | 长522*宽240*高220 | 60.0KG |
达到上述三个条件之一，可视为放电终止。
& 注意：
1）.不要使蓄电池端电压降至以上规定值以下。
2)放电后不要存放，请立即补充电。
3）.zui大允许放电电流应控制在以下范围之内：
放电电流 I≤1C10（A），持续放电；
放电电流 I=3C10（A），放电时间 T≤2min；
放电电流 I=6C10（A），放电时间 T≤10s。
4.2.2容量放电测试
一般情况下在对蓄电池进行定期容量测试时，可选择以下几种容量测试方法。
² 离线式测量法
a) 将蓄电池组充满电后脱离系统静置1小时，在环境温度为25±5℃的条件下采用外接（智能）假负载的方式，采用10小时放电率进行放电测试。
b) 放电开始前应测量蓄电池的端电压、环境温度、时间。
c) 放电期间应测量记录蓄电池的端电压、放电电流、室内温度，测量时间间隔为1小时，放电电流波动不得超过规定值的1%。
d) 放电期间应测量记录蓄电池的端电压及室温，测量时间间隔为1小时。在放电期末要随时测量，以便准确确定达到放电终止电压的时间。
e) 放电电流乘以放电时间即为蓄电池组的容量。蓄电池按10小时率放电时，如果温度不是25℃时，则应将实际测量的容量按照下式换算成25℃时的容量Ce：
Ce=Cr/﹛1+K(t-25℃)﹜------------------------（A）
式中：t—放电时的环境温度
K—温度系数（10H率放电时 K=0.006/℃；3H率放电时 K=0.008/℃；1H率放电时 K=0.01/℃）
f) 放电结束后，要对蓄电池组进行充电，充入电量为放出电量的1.2倍以上。
² 在线式测量法
a) 在直流供电系统中，调整整流器输出电压至保护电压（如46V），由蓄电池对实际负荷供电，在放电中找出蓄电池组中电压zui低、容量zui差的一只蓄电池作为容量试验对象。
b) 打开整流器对蓄电池组进行充电，等蓄电池组充满电后稳定1小时以上。
c) 对a）中放电时找出zui差的那只蓄电池进行10小时率放电试验。放电前后要测量记录该蓄电池的端电压、温度、放电时间和室温。以后每隔1小时测量记录一次，放电快到终止电压时，应随时测量记录，以便准确记录放电时间。
d) 放电电流乘以放电时间即为蓄电池组的容量。如果室温不是25℃时，则应按照（A）式换算成25℃时的容量。
e) 放电试验结束后，用充电机对该只蓄电池进行补充电，恢复其容量。
f) 根据测量记录数据绘制放电曲线。
& 注意：
1）.充电时间是指在0.25C10（A）以下定电流充电，充电过程中蓄电池的端电压达到上表的充电电压后的充电时间；
2）.超过表内时间后，如果继续充电就会造成过充电，缩短电池的寿命；如果充电时间偏短会因充电不足而达不到规定的容量。
3）.对池进行容电量测试，建议按照循环的充电方式充电。
4.4充电中的注意事项
² 如果充电末期充电电流超过0.05C10A,可能对电池外观和寿命造成*性的损坏，请特别注意充电电压。
² 循环使用时，为防止过充电，建议安装定时器或采取*充电后自动转为涓流充电的方式。
主要包括：电力、银行证券、电信、航空航天、国防、交通、金税、金卡工程、政府机关等行业，EPS、UPS 广州区域技术服务中心，负责本地区售前、售中、售后技术服务工作。基于和zui稳定的技术保证系统，地山公司向用户提供*品质的 500VA～800KVA 的 UPS 系列产品、500W～800KW 节能型应急电源、 500-3200KVA 稳压电源、变频电源、逆变电源、蓄电池等产品及各种机房解决方案。公司成员60%以上为多年致力于各类品牌售后维护维修工作的专业技术人员，公司还积极与的厂商进行合，如ABB、APC、爱克赛、梅兰日兰、欧雷玛等，目前公司是美国APC、艾默生公司中国区的重要合作伙伴、意大.利欧雷玛公司、瑞士NEWAVE公司中国核心合作伙伴。柏克凭借自身的技术实力和产品优势，并藉与客户密切互动的在广大客户和业界同行中都享有较高的声誉。长时间以来地山公司的不懈努力得到了石化、银行、证券、电力、*、医院、邮政及众多工厂企业的*信任和赞赏。
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*的数字电路系统超稳定运行
来源：融科储能
融科储能在大规模风电接入、智能微电网、离网供电领域的典型项目介绍如下：
1)辽宁省卧牛石国电龙源储能电站示范项目(5MW/10MWh)，配合49.5MW风力发电(33*1.5MW风机)，是投产时功率容量zui大的钒电池储能项目，系统采用模块化设计，2013年3月投入运行，经过4个月的运行考核全部技术指标达到或超过设计要求。电站已稳定运行3年，累计充放电次数1586次。该示范工程的运行控制和能量管理技术在另外两座风场储能电站中得到推广应用。据电力公司反应，这三座风电场利用小时数均达到2100小时以上，远高于全网平均利用小时数1780小时。
该储能系统的平抑风电输出、跟踪计划发电、参与调频、削峰填谷等功能，经过验证是可行的(图4)，提高了风电场并网点电能质量和风功率预测精度、减低了风电场弃风率。同时，全釩液流电池的安全性、运行维护的方便性、过载能力、控制系统的开放性得到初步验证。
图4 辽宁省卧牛石国电龙源储能电站运行数据
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来源：国网辽宁电力公司
2)大连蛇岛研究中心10kW/200kWh的离网示范项目，2011年建成，配合光伏发电系统，实现离网稳定供电，解决无市电区域的工作和生活需求，该岛距离大陆较远，在成本上较海底电缆有明显优势。2014年6月典型数据如表3，日均系统效率达到70%。据用户反应，有了这套储能项目，岛上用电再也没有因为天气的原因中断过。
表2 大连蛇岛离网示范项目2014年6月典型运行数据
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来源：融科储能
3)美国华盛顿智能电网储能，2014年融科储能与美国UniEnergyTechnologies公司合作，建造了美国首座兆瓦级全钒液流储能电池电站。项目采用1MW/4MWh新型全钒液流电池(钒电解液为混合酸型)，2015年6月交付运行，接入AVISTA电力公司的微网系统，实现如下功能：移峰(电价套利，参与备用容量市场交易);提高电网灵活性(调频、负荷跟踪、实时风场出力控制);提高配电系统效率(无功调节、负荷管理)、延缓投资(削峰填谷)等。如下是该系统连续一个月内的移峰、调频运行数据。
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4)德国BOSCH风电储能系统，与德国博世集团(BOSCH)合作，在德国北部风场建造了250kW/1MWh全钒液流电池储能系统，该系统是目前欧洲zui大规模的全钒液流电池系统，已并入当地智能电网，系统效率达68%以上，受到海外客户的高度评价。另外，融科于2015年在德国纽伦堡安装了一套60kW/120kWh的all-in-one集成系统，系统效率达70%。
[1]免责申明：本报告是北京能源专家俱乐部秘书处根据自己掌握的信息和大连融科储能技术有限公司提供的材料，再结合2016年4月23日清洁能源技术评估与推广会议讨论的结果而撰写。对于任何商业机构或个人依据本报告的结论性意见所作出的投资或其他商业决定可能导致的任何风险、损失、损害、成本支出、索赔或其他权利主张，北京能源专家俱乐部及其所聘的专家均不承担任何法律责任。
[2]根据中关村储能联盟《储能产业研究2016》，截至2015年底，累计运行储能项目(不含抽水蓄能、压缩空气和储热)装机规模946.8MW。
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