零碳地球需要“儲能+” 科華創(chuàng)新助力碳中和

 在驕陽似火的資源寶地新疆，一臺臺鉆井設(shè)備馬不停蹄地工作著。“現(xiàn)在我們的發(fā)電機(jī)組特別穩(wěn)定，提高產(chǎn)量的同時還降低了碳排放，這套燃?xì)?儲能的鉆機(jī)供電系統(tǒng)真不錯！”鉆井平臺工作人員對新的鉆機(jī)供電系統(tǒng)贊不絕口。

一年前，這片油田的電動鉆機(jī)還主要依靠燃?xì)鈾C(jī)組發(fā)電作為動力，供電可靠性、穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)性都較差，進(jìn)而影響鉆機(jī)工作效率和油田產(chǎn)油量，甚至對鉆井設(shè)備造成損害。2020年，鉆井平臺引入新型燃?xì)?儲能鉆機(jī)供電系統(tǒng)，完美解決這些痛點(diǎn)，產(chǎn)油更加穩(wěn)定、高效。

這套燃?xì)?儲能的鉆機(jī)供電系統(tǒng)采用了科華數(shù)據(jù)股份有限公司自主研發(fā)的自適應(yīng)虛擬阻抗下垂控制策略，實現(xiàn)三大功能解決客戶痛點(diǎn)，保障電力持續(xù)穩(wěn)定供應(yīng)。與傳統(tǒng)發(fā)電方案相比，該燃?xì)獍l(fā)電方案的運(yùn)營成本、NOx 排放、碳排放、噪聲污染大幅度降低。

科華儲能解決方案助力鉆機(jī)高效不間斷工作

三大功能解決客戶痛點(diǎn)

燃?xì)鈾C(jī)組在部分負(fù)荷下效率低、損耗大，微網(wǎng)環(huán)境下運(yùn)行時負(fù)荷突加或突卸容易造成宕機(jī)，這些問題困擾著鉆井公司等燃?xì)鈾C(jī)組的使用者。擁有33年電力電子技術(shù)積淀的科華，致力于以電力電子手段解決客戶痛點(diǎn)。經(jīng)過深入鉆研，科華研發(fā)團(tuán)隊自主研發(fā)了自適應(yīng)虛擬阻抗下垂控制策略，并加入到儲能與燃?xì)鈾C(jī)組的聯(lián)合應(yīng)用中，通過引入自適應(yīng)調(diào)節(jié)系數(shù)來自動調(diào)節(jié)虛擬阻抗的大小，與燃?xì)鈾C(jī)組友好匹配，滿足客戶三大功能需求，大幅提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。

第一，面對隨機(jī)性沖擊負(fù)荷對燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組造成的微電網(wǎng)母線頻率震蕩，儲能系統(tǒng)快速響應(yīng)負(fù)載波動，維持母線電壓和頻率穩(wěn)定。

第二，當(dāng)負(fù)載超過燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組的設(shè)定功率值時，儲能系統(tǒng)根據(jù)頻率的下降波動自動介入補(bǔ)充峰值功率，避免波動和失穩(wěn)；當(dāng)負(fù)載低于燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組的設(shè)定功率值時，儲能系統(tǒng)能夠自動進(jìn)行充電，快速恢復(fù)額定儲能能量。

第三，當(dāng)燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組發(fā)生故障時，儲能系統(tǒng)作為備用電源立即啟動，確保不斷電持續(xù)運(yùn)行，有效提高燃?xì)鈾C(jī)組的運(yùn)行效率；燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組故障排除重新啟動后，儲能系統(tǒng)通過自動控制進(jìn)行充電。

三種控制模式還可根據(jù)項目現(xiàn)場實際情況無縫切換?？迫A憑借創(chuàng)新的產(chǎn)品和前瞻性的市場洞察，在滿足客戶基本需求的基礎(chǔ)上，預(yù)見客戶更高價值訴求，旨在為客戶提供更具價值的解決方案和服務(wù)。

儲能電氣控制系統(tǒng)

創(chuàng)新永不止步

作為高可靠的光儲專家，科華始終視創(chuàng)新和研發(fā)為企業(yè)發(fā)展的命脈，33年堅持創(chuàng)新從未止步。本次科華自主研發(fā)的自適應(yīng)虛擬阻抗下垂控制策略，率先成功應(yīng)用于儲能與燃?xì)鈾C(jī)組聯(lián)合供電解決方案，配合實現(xiàn)調(diào)頻、過載、無縫并網(wǎng)、無縫離網(wǎng)、自動SOC均衡等，解決客戶面臨的實際問題。

科華儲能與燃?xì)鈾C(jī)組的聯(lián)合供電解決方案，有效減少PCS對EMS的依賴，解決在戶外惡劣環(huán)境下EMS安裝受限及工作不穩(wěn)定，以及EMS調(diào)度管理滯后、可靠性差等問題。在多臺PCS并聯(lián)運(yùn)行時，無需EMS，科華儲能系統(tǒng)可自動識別調(diào)頻曲線，協(xié)助燃?xì)鈾C(jī)組應(yīng)對負(fù)荷波動；還可根據(jù)不同電池組的SOC值，自動分配功率，使每個獨(dú)立的電池組長期運(yùn)行仍能自動均衡，誤差值可控制在5%以內(nèi)。

多臺燃?xì)鈾C(jī)組及多臺PCS帶載情況下，科華儲能系統(tǒng)能夠識別過載，自動切換運(yùn)行模式；設(shè)備層面不依賴上位機(jī)管理系統(tǒng)的控制，自動識別工作模式，迅速調(diào)整工作狀態(tài)，燃?xì)鈾C(jī)組故障脫網(wǎng)及故障恢復(fù)時0ms無縫切換，滿足鉆機(jī)大功率負(fù)荷突加突卸的極端負(fù)荷用電需求。

燃?xì)鈾C(jī)組掉電無縫切換到儲能獨(dú)立供電模式

燃?xì)鈾C(jī)組恢復(fù)后無縫切換到共同供電模式

憑借高度的創(chuàng)新性、先進(jìn)性以及應(yīng)用價值，這項技術(shù)在2021年舉辦的第五屆國際儲能創(chuàng)新大賽中榮獲儲能應(yīng)用創(chuàng)新典范獎。

科華總裁陳四雄表示：“這不僅僅是一次技術(shù)的創(chuàng)新，更是創(chuàng)新與客戶工程應(yīng)用高度融合的結(jié)晶。它有效提升了弱微網(wǎng)的瞬態(tài)負(fù)荷能力，有效降低了微網(wǎng)成本，推動“新能源+儲能”廣泛應(yīng)用，減少碳排放，助力雙碳目標(biāo)的實現(xiàn)。作為高可靠的光儲專家，科華的高可靠不僅源自先進(jìn)的技術(shù)、優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品，更源自對客戶需求的洞察和豐富的工程實踐經(jīng)驗，科華秉承‘客戶至上，服務(wù)先行’理念，以產(chǎn)品和技術(shù)的創(chuàng)新為客戶創(chuàng)造更高價值。在雙碳目標(biāo)時代背景下，科華將不遺余力地繼續(xù)加強(qiáng)光儲領(lǐng)域的創(chuàng)新，解決能源存儲和新能源高滲透率供電穩(wěn)定性等實際問題，加速新能源發(fā)展，助力碳中和目標(biāo)的實現(xiàn)。”