该项目从2021年7月开始可行性研究,2022年6月启动设备研发。2023年8月,示范项目正式进入实施阶段,至2024年1月29日,系统正式投运,开始为海岛供电。为此,安捷高科专门组建了由清华大学、哈工大等学术背景的业内优秀技术专家团队进行攻关。该项目存在七大难点,没有同类项目经验可借鉴,安捷能源针对主要难点问题,逐项提出了高效、科学的解决方案,包括:
开创性地构建了独立微网系统
综合能源装备的DC/AC逆变模块与分布式一体机,均具备构网型变流器的特性,具备微网主动支撑功能,保证微网系统运行的可靠性与稳定性。
储能单元安全高效
PACK采用液冷方案,实现更高效率、电池寿命更长;变流器液冷提高系统防盐雾能力;水浸没消防、空间级消防、PACK级消防三级消防,可直达问题电芯,配合BMS进行电芯级分析管理,确保电芯安全。
多能互补、协同优化
具备风电、光伏、集中储能、柴油发电机、分布式储能一体机等多能互补、协同优化。本地EMS与远程主站结合,采集各个设备的供能状态,结合光伏、风机出力预测,通过能量平衡的多目标优化、多能协同、自治管理技术,实现供能、储能设备等主动单元最优出力计划的精确快速求解,提高能源的利用效能。
上海油压工作室“云-端”协同,远程智能运维
上海油压工作室 创新采用基于“远程主站+宽带载波”的系统通信方案,不仅实现设备远程“可观、可测、可控”,而且能够采集各个分布式一体机与集成供能装备的状态,结合实时模型,自动预测设备运行状况,进行故障预测分析,给出各个设备的可靠控制策略,保障系统安全可靠运行。
上海油压工作室双“集中+分布”供电模式,高供电可靠性
创新采用双“集中+分布”供电模式,即:集中区域新能源发电+分布区域新能源发电,集中储能+分布式储能。根据岛上地形、民房分布情况,选取集中光伏/风机、分布式一体机安装方式。
双“集中+分布”供电模式实现岛上有限土地资源的充分利用,更重要的是分布式设备能够根据主网(综合能源集成供能装备具备构网功能)是否正常,进行主动并离网切换,当主网检修时,分布式设备能够独立离网带载运行。
上海油压工作室设备“高集成度、模块化设计、灵活移动、易安装”
多系统集成,一体化高集成度设计,将电池PACK、多变流器、消防系统、液冷机组、配电系统、EMS集于一体,各单元模块化设计,即插即用;柜体进行力学和热学仿真分析;可吊装,可叉车搬运,灵活可移动。
上海油压工作室解决海岛高盐雾使用环境的问题
采用分仓设计,独立空间,变流器、PACK、电气、液冷分仓独立,IP65设计;变流器采用创新的气液换流器冷却,使设备具备更长的使用寿命,外壳采用镀锌板喷塑工艺,附着力强,具备更好的防腐蚀能力,美观耐用。“海岛绿电”项目成功投运后,清华大学柔性输配电系统研究所所长,清华大学电机系姜齐荣教授给予高度评价:第一,解决了岛上居民长期无电可用的问题,为加快海岛的高质量、可持续发展,提供了可靠的能源保障。第二,项目具备风、光、储、柴、分布式储能等多能互补、协同优化的特点;具备“云-端”协同,实现了远程智能运维;集成供能装备拥有“高集成度、模块化设计、灵活移动、易安装”等优点。第三,为我国更好地开发、振兴远陆海岛,以及偏远山村,提供了可靠的绿色能源解决方案,对于国家实施乡村振兴战略也极具示范意义。