在“源網荷儲(chu)”系(xi)(xi)統中，既(ji)有瞬(shun)時的(de)沖擊功(gong)率(lv)，又有長(chang)時間的(de)釋能需(xu)求，同時還需(xu)兼顧系(xi)(xi)統的(de)經濟(ji)性(xing)與安全(quan)性(xing)，單一(yi)儲(chu)能形式(shi)無(wu)法(fa)完全(quan)滿足以上(shang)要求。采(cai)用互補性(xing)強的(de)混(hun)合儲(chu)能技(ji)術，是提高(gao)儲(chu)能系(xi)(xi)統整體性(xing)能的(de)有效途徑，已(yi)成為可再(zai)生能源利用與分布式(shi)供能領域的(de)研究熱點。

結合(he)(he)(he)(he)不同應用場(chang)景下新(xin)型電(dian)(dian)力(li)系(xi)(xi)(xi)統(tong)對(dui)儲(chu)(chu)能(neng)(neng)技術特性的(de)需求，科(ke)學技術研究院聯(lian)合(he)(he)(he)(he)天津大學、寧波中車新(xin)能(neng)(neng)源(yuan)科(ke)技有限(xian)公司開(kai)(kai)展混(hun)(hun)合(he)(he)(he)(he)儲(chu)(chu)能(neng)(neng)系(xi)(xi)(xi)統(tong)控(kong)制優化(hua)研究，成功建(jian)設了兆瓦級(ji)(ji)直(zhi)流(liu)耦合(he)(he)(he)(he)接(jie)入的(de)鋰(li)離子電(dian)(dian)池(chi)/超級(ji)(ji)電(dian)(dian)容器(qi)混(hun)(hun)合(he)(he)(he)(he)儲(chu)(chu)能(neng)(neng)系(xi)(xi)(xi)統(tong)示范電(dian)(dian)站。該(gai)混(hun)(hun)合(he)(he)(he)(he)儲(chu)(chu)能(neng)(neng)系(xi)(xi)(xi)統(tong)可實(shi)現調(diao)峰、調(diao)頻模式(shi)的(de)切換，進而提(ti)升對(dui)電(dian)(dian)網(wang)靈活調(diao)節(jie)的(de)能(neng)(neng)力(li)。目前該(gai)混(hun)(hun)合(he)(he)(he)(he)儲(chu)(chu)能(neng)(neng)系(xi)(xi)(xi)統(tong)已(yi)完成調(diao)試，并開(kai)(kai)始并網(wang)運行(xing)。

成果簡介：

本項目(mu)中(zhong)混合儲(chu)(chu)(chu)能(neng)系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)采用鋰(li)離子(zi)電(dian)池和(he)超(chao)級電(dian)容器(qi)(qi)以能(neng)量型和(he)功率型儲(chu)(chu)(chu)能(neng)技術(shu)耦合互補(bu)的形式進行應(ying)用，整套系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)由3個(ge)預(yu)制(zhi)艙體(ti)組(zu)成，分別(bie)為(wei)0.5MW/1MWh鋰(li)離子(zi)電(dian)池儲(chu)(chu)(chu)能(neng)系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)艙、1MW/0.1MWh超(chao)級電(dian)容器(qi)(qi)儲(chu)(chu)(chu)能(neng)系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)艙、1.5MW儲(chu)(chu)(chu)能(neng)變流(liu)器(qi)(qi)艙。其中(zhong)鋰(li)離子(zi)電(dian)池和(he)超(chao)級電(dian)容器(qi)(qi)儲(chu)(chu)(chu)能(neng)系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)預(yu)制(zhi)艙內(nei)分別(bie)配有直流(liu)匯流(liu)柜(ju)、電(dian)池/電(dian)容管(guan)理系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)、本地能(neng)量管(guan)理系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)、自動消防系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)、空調等設備。各儲(chu)(chu)(chu)能(neng)系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)通過直流(liu)匯流(liu)柜(ju)接入相應(ying)的儲(chu)(chu)(chu)能(neng)變流(liu)器(qi)(qi)，再分別(bie)接入功率路(lu)由器(qi)(qi)±750V直流(liu)母線，響應(ying)園(yuan)區能(neng)量管(guan)理系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)下發的削峰(feng)填谷或(huo)調頻調度(du)指令。

主要創新點：

鋰離子電(dian)(dian)(dian)池具有能(neng)量密(mi)度(du)高(gao)、儲/釋能(neng)時間長等特(te)(te)點，可用(yong)于(yu)實現削峰填(tian)谷；超級電(dian)(dian)(dian)容器(qi)具有功率(lv)密(mi)度(du)高(gao)、響應速度(du)快(kuai)、壽命長等特(te)(te)點，可參與電(dian)(dian)(dian)力系統一次(ci)調(diao)頻，同(tong)時延長電(dian)(dian)(dian)池使用(yong)壽命。通過兩種儲能(neng)技術(shu)耦合及協調(diao)控制策略優化，鋰離子電(dian)(dian)(dian)池/超級電(dian)(dian)(dian)容器(qi)混(hun)合儲能(neng)系統能(neng)夠充分發揮性能(neng)互(hu)補(bu)優勢，滿足電(dian)(dian)(dian)網不同(tong)層次(ci)需求，最大限度(du)發揮儲能(neng)的作用(yong)。

針對烏蘭察布源網(wang)(wang)荷儲(chu)試驗基地中的(de)(de)交(jiao)直流(liu)混合(he)(he)電網(wang)(wang)架構(gou)，本項目(mu)首次實現了將(jiang)鋰(li)離(li)子(zi)電池/超(chao)級(ji)電容器(qi)(qi)混合(he)(he)儲(chu)能系統通(tong)過(guo)DC/DC設備直接在750V直流(liu)母線側進行功(gong)率耦合(he)(he)，該接入(ru)方式可(ke)提高(gao)AC/DC并(bing)網(wang)(wang)逆變器(qi)(qi)的(de)(de)利用率，此外(wai)，混合(he)(he)儲(chu)能系統既可(ke)以(yi)對交(jiao)流(liu)電網(wang)(wang)進行功(gong)率支撐(cheng)，又可(ke)以(yi)解決直流(liu)電網(wang)(wang)的(de)(de)功(gong)率突變和諧波問題。

應用效益：

本項目是鋰離子(zi)電池(chi)/超(chao)級電容(rong)器混合(he)儲(chu)(chu)能(neng)系(xi)統并網運行的(de)(de)(de)實(shi)地驗證及(ji)應(ying)(ying)用示(shi)范，同時也是首次實(shi)現混合(he)儲(chu)(chu)能(neng)系(xi)統直流耦(ou)合(he)接入方式的(de)(de)(de)工程(cheng)應(ying)(ying)用。為開展多種(zhong)儲(chu)(chu)能(neng)技術聯合(he)參與調峰、調頻等(deng)電力輔助(zhu)服務研究提供重要的(de)(de)(de)應(ying)(ying)用基(ji)礎和技術支撐(cheng)，助(zhu)力兼(jian)具(ju)高性能(neng)、高可靠性、低(di)成本的(de)(de)(de)復合(he)型(xing)儲(chu)(chu)能(neng)技術在電力系(xi)統中的(de)(de)(de)應(ying)(ying)用推(tui)廣(guang)。