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为了给“鸭子”减肥,GE在加州建了一个“水库”

为了给“鸭子”减肥,GE在加州建了一个“水库” Proficy软件与服务
2018-04-03
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导读:眼看加州“鸭子曲线”肚腩越来越肥,电网平衡压力越来越大,抢了加州吉祥物灰熊的风头,多亏GE修了个储能“水库”——GE Reservoir


加州吉祥物灰熊最近心里挺委屈

原本集万千宠爱于一身的它

竟然因为一只“鸭子”失宠了‧‧‧‧‧‧

这只鸭子,到底是何方神圣?


随着近年来光伏新能源发电的普及,加州也出现了能源供需平衡波动的情况:白天,阳光充足,用电量小,发电量超过用电量;但在傍晚太阳能发电停止时,进入夜生活的人们电力需求却急剧上升。随着时间推移,波动幅度愈发明显,填补这种巨大的供需缺口也日渐困难。


由于这种波动的曲线神似"鸭肚",这种现象就被称为“鸭子曲线”。


加州鸭的“大肚腩”让人操碎了心 


按照之前的预测,到2020年,加州的“鸭子”便会出现“大肚腩”。特别是春季,阳光充足,天气凉爽,不需要开空调使得电力需求急剧降低。加州春季湿润和多风的气候让水力和风力发电蜂拥加入到本已饱和的光伏大军当中,让“肚腩”更为明显。


加州电力系统的运营商们不仅担心“鸭子”肚子过大,也担心脖子太长,真是操碎了心。看到下面这条又长又陡的线,想必这该是只傲气的“鸭子”吧。

►鸭子曲线图,图片来源:Greentech Media


化肚腩为“肌肉”,GE Power来支招


能源供需波动会带来严重后果。白天工作在外、出门在外,居民用电量并不会很多,而此时又是太阳能充沛的时候,发电量大,供过于求,发出来的电可能要白白流失。到了晚上回家后,做饭等家庭用电需求增多,太阳却落山了,只能启动传统的发电厂,燃烧天然气或煤炭,污染在所难免。


“太阳能发电的高峰期往往是在中午,如果能将中午产生的电能储存起来,夜晚释放,岂不是更好?”GE Power战略技术副总裁Eric Gebhardt心中长久思考着这一问题。



伴随着这一想法,GE Reservoir(电能储能)应运而生。这一新型大规模电网储能系统,像水库储水一样,能够实现经济高效的配电存储,并为能源供应商们提供了额外的灵活性,以更智能、更充分的方式管理和利用能源资产。


除此之外,GE Reservoir的电池系统足够强大,可以做到随时重启整个发电厂,在阴天太阳能电厂发电量下降时立刻补上,而不必让其一直在待机模式下运行。这种操作被业界称之为“黑启动” 的模式,并已经在加利福尼亚帝王谷的燃气发电站得以利用。此外,它还可以帮助稳定电网。


►加利福尼亚帝王谷


有了成果不菲的成功经验,GE计划在亚利桑那州、加利福尼亚州和夏威夷州这些白天阳光充沛的地区,建立更多的GE Reservoir系统。亚利桑那州已计划到2030年增加3000兆瓦的存储容量;加利福尼亚州也将在2030年完成采购50%可再生能源电力的目标。


说了这么多,相信大家还不了解GE Reservoir到底强大在哪里吧?且听我慢慢道来。



01

 在有需要的地方随时待命


GE Reservoir平台采用GE全球研发中心的创新技术,是灵活、紧凑的交流或直流耦合系统储能解决方案,并结合了GE在工厂控制、电力电子、电池管理系统和工厂电气平衡方面的先进技术和专业知识。


同时,GE Reservoir集成了GE全球研发中心独特的动力和数字技术,使之成为真正独特和差异化的解决方案。



“当我们得知这一想法时,便立刻组成研究小组,快速针对这个突破性的存储平台进行原型设计、测试和产品化工作,”GE全球研发中心高级执行官兼产品突破负责人Keith Longtin说,“Reservoir 还运用了数字双胞胎,边缘控制和广泛的系统专业技术,可以更好地服务于电力供应商。”


02

拥有强大的存储单元


Reservoir由模块化的网格级电池组成,可以像乐高积木一样堆叠在一起。每套系统功率达1.25兆瓦,拥有16,000个锂离子电池组,足以释放4兆瓦时的能量,为客户提供四个小时电力供应。


这一模组化设计融合了GE的电池叶片设计(模块堆栈设计)与整个公司产品组合的关键技术,实现业界领先的能源密度,占地面积和使用寿命。GE专有的叶片保护单元(BPU),可以主动平衡每个电池刀片的安全性,寿命和生产,将电池寿命延长高达15%,并将故障电流降低高达5倍。



模组化系统,在安装和布线工程时可以因地适宜地进行排布,包括垫板或桥墩。通过全天候设计和高效冷却系统,它可在项目整个生命周期内最大程度地降低运营和维护(O&M)费用,减少项目安装时间和成本。


03

会思考会学习的大脑


GE Reservoir平台利用Predix和边缘控制技术提供数据洞察。拥有了这些传感器后,Reservoir可收集有关充电状态,温度,电压,电流和其他因素的信息。这些信息既可交给边缘计算技术实时分析也可以前往云端进行更深入的判断,帮助能源运营商改进其系统,满足能源行业快速变化的需求。


GE Reservoir能够为客户提供高度定制化的解决方案,涵盖混合发电,电网运行和能源管理等多方面。此外,它还可以实现其他多种应用,比如:管理更高水平的可再生能源,电网稳定,高峰需求管理和控制能源流等。通过实现更好的资产利用率和整体系统管理,客户可以找到新的收入机会,并节约成本。



随着GE Reservoir的不断落地,人们将可以更加高效地使用清洁能源,将绿色留住。至于被抢了风头的加州灰熊,应该只顾着在阳光下晒太阳,何惧鸭子之有。




【声明】内容源于网络
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