【华新新能源】江苏长强钢铁有限公司移峰填谷储能项目技术方案

江苏长强钢铁有限公司移峰填谷储能项目技术方案总结

项目概况

• 项目名称：江苏长强钢铁有限公司移峰填谷储能项目
• 建设规模：14MW/112MWh
• 建设地点：江苏长强钢铁有限公司厂区内，220kV变电站附近
• 占地面积：约1800m²
• 公司背景：江苏长强钢铁有限公司由江苏新长江实业集团公司和香港长宏国际投资有限公司共同创办，是一家集码头、原料、烧结、炼铁、炼钢、轧钢、动力生产一体化的联合企业。

建设的必要性

1. 国家政策鼓励：响应国家对分布式储能系统和微电网发展的支持政策。
2. 促进可再生能源发展：储能设施可稳定新能源供电，提升供电质量，促进新能源技术应用。
3. 节省能源费用：通过峰谷电价差实现电费节省。
4. 减少能源损耗：降低用电高峰时长距离输电损耗，延缓电网增容。
5. 提高用能质量：改善电网电能质量，提升供电可靠性。

设计依据

• 设计原则：遵循国家法律法规和产业政策，注重安全性、可靠性、经济性，优化布置，节约用地和成本。
• 设计规范：依据《民用建筑电气设计规范》、《电化学储能电站设计规范》等20余项国家标准和行业规范。

建设条件

• 用电价格：采用江苏省大工业分时电价，高峰电价为0.9947元/kWh，平段0.5968元/kWh，低谷0.2989元/kWh。
• 配电系统：采用220kV供电，设一台主变压器，容量63000kVA。
• 用电统计：典型月用电量数据表明，企业用电负荷具有明显峰谷差异，为储能系统设计提供了依据。

技术方案

• 系统方案：储能系统包括蓄电池储能单元、BMS、PCS、交流配电柜、EMS和移动式集装箱，可实现削峰填谷、无功补偿、应急供电等功能。
• 电站布置：采用40呎标准移动式集装箱，共66个，上下两层布置，占地面积约1800m²。
• 一次接入：采用10kV接入，支持并网与离网运行，具备防逆流保护功能。
• 二次接入：配置双向电能表、功率检测装置、通讯接口等，实现与EMS的数据交互。
• 系统运行策略：根据江苏省峰谷平时段设定充放电策略，夜间充电，白天放电，平段静置。
• 电池选型：选用磷酸铁锂电池，具有高循环寿命、高能量密度、高安全性，单个电芯技术参数良好。
• 电池管理系统（BMS）：具备报警、保护、自诊断、运行参数设定、数据存储等功能，满足多项技术指标。
• 储能逆变器（PCS）：具备双向能量流动、四象限运行、远程控制、通信接口、负荷跟踪等功能，单台功率240kW。
• 能量管理系统（EMS）：实现系统监控、参数设置、数据采集、报表生成、告警显示等功能。
• 移动式集装箱：集成电池系统、PCS、通讯监控、安全设备，具备通风、温度控制、消防、应急照明、防雷接地等系统，防护等级不低于IP54。

安全与消防

• 电气安全：配置自动断路装置、继电保护、防孤岛保护、防雷接地等，确保系统安全可靠运行。
• 并网符合性：储能系统接入容量不超过电网主变额定容量的30%，并设置明显断开点。
• 电池安全性：配备防爆通风机、应急照明、灭火器等，确保电池安全。
• 供电可靠性：通过负荷跟踪装置和智能调度策略，保障系统稳定运行。
• 消防措施：采用磷酸铵盐干粉灭火器、自动报警系统、非燃烧材料封堵电缆穿墙孔、设置消防车道等，确保消防安全。

采暖通风与空调

• 通风系统：采用防爆通风机，排风口设于房间上部，事故通风设备设置于便于操作位置。
• 温控系统：配置温度传感器、控制器、空调和加热器，确保室内温度控制在合理范围内。

环境保护

• 设计依据：符合《城市区域环境噪声标准》、《工业企业厂界噪声标准》、《大气污染物综合排放标准》等。
• 噪声治理：储能系统噪音控制在GB3096标准内，满足工业混杂区及商业中心区噪声要求。

劳动安全与工业卫生

• 设计依据：依据《劳动法》及《工业企业设计卫生标准》等法律法规和标准。
• 防电伤与机械伤害：配置防雷接地系统，确保带电设备安全净距，设置单相三孔式插座。
• 防噪声与防振动：满足城市区域噪声标准，定期维护设备，避免噪声和振动超标。
• 其他安全措施：设置疏散指示标志、管道涂色标识、安全警示标识、救援电话和应急通道等。

经济性

• 年收支分析：
  • 年收入：3308万元（储能电站峰电时段供电）
  • 年支出：1169万元（谷电充电） + 20万元（运维） = 1189万元
  • 年收益：2119万元
• 业主收益：
  • 峰谷电价差收益：年均节省电费约166万元。
  • 无功补偿收益：功率因数每提高0.01，电费降低0.15%。
  • 减少初期投资：替代UPS和柴油发电机，节省初期投资。
  • 扩大供电规模：减少变压器和线路容量需求，提升供电能力。
  • 提高供电安全：作为应急电源，响应速度快，保障企业用电安全。
  • 提高电能质量：解决电压波动和频率波动问题，实现稳定高效用电。
  • 远期直供电：配合电力现货市场建设，实现电力直供，提升企业用电灵活性。

本项目通过移峰填谷储能系统，有效降低企业用电成本，提高供电质量与安全性，同时符合国家政策导向和环保要求，具有良好的经济与社会效益。