中国电气装备科学技术研究院首批三项成果顺利通过我会鉴定
成果鉴定

中国电气装备科学技术研究院首批三项成果顺利通过我会鉴定

2025-04-02

  2025年3月30日,受中国电气装备集团科学技术研究院有限公司委托,我会对其自成立以来首批自主研发并实现落地的“5MWh一体簇控全液冷锂电池储能产品”“42kW全钒液流电池电堆关键技术及产品研制”“高比例新能源系统暂态稳定性提升关键技术及应用”3项成果组织了鉴定会。鉴定委员会由国家电网舒印彪院士、南方电网饶宏院士、西安交通大学原常务副书记荣命哲教授、南方电网特级战略专家郑耀东教高、中国电力科学研究院有限公司总工程师王伟胜教高等9位行业权威专家组成。我会秘书长韩毅,中国电气装备集团有限公司党委常委、副总经理张旭升分别代表组织单位和成果完成单位致辞。中国电气装备科学技术院党支部书记、执行董事、总经理钟建英,集团公司科技创新部副部长李宏楼,研究院副总经理郭井宽、贾涛、牛化鹏等成果完成单位领导全程参会。鉴定会由我会咨询部主任刘淼主持。

  鉴定委员会专家听取了项目汇报,并进行了质询,高度肯定了中国电气装备科学技术院所取得成果的创新性、技术性和实用性,集体讨论并形成了客观公正且严谨的鉴定意见,3项成果主要技术性能指标均达到国际领先水平。

  

  与会领导专家合影

  鉴定成果(新产品)简介:

  (1)5MWh一体簇控全液冷锂电池储能产品

  针对现有锂电池储能产品簇间环流大、控制保护层级多、散热能耗高等技术瓶颈,中国电气装备所属科学技术研究院联合储能公司等单位开展专项攻关,创新研制出5MWh一体簇控全液冷锂电池储能产品。基于补偿型簇控器拓扑结构与簇间主动均衡控制技术,实现了全工况补偿电压精准控制,以高集成度、高效、低成本的方式解决了簇间环流问题。在研发过程中,本项目构建了融合化电池管理系统架构,提升了二次控保集成度,大幅降低通信延时,解决了现有储能系统控制架构复杂、可靠性不足的问题。通过系统集成创新,攻克了一体化全液冷式热管理技术,实现了电池阵列与变流器的双分离紧凑冷却散热,整机额定效率显著提升。

  目前,该产品已成功应用于吉林长春100MW/200MWh新型储能示范项目,该系统能够经受住零下40摄氏度极寒、连续暴雪等极端气候考验。经测算,相较传统方案,单站每年可减少电量损耗超200万度,降低运维成本30%以上,为构建新型电力系统提供高性价比解决方案。

  

  5MWh一体簇控全液冷锂电池储能产品

  (2)42kW全钒液流电池电堆关键技术及产品研制

  针对目前全钒液流电池电堆的能量效率和可靠性提升的发展需求,中国电气装备所属科学技术研究院联合平高集团、储能公司等单位开展专项攻关,创新研制出42kW全钒液流电池电堆。通过开发动态界面催化材料技术、多元复合流场设计技术、超薄材料高精度热熔技术、产线全流程在线检测与智能控制技术,突破了催化剂溶解流失、全钒液流电池浓差极化大、电堆高一致性制造工艺控制等技术瓶颈问题,将工作电流密度提升42%,电堆流动阻力降低36%,电堆能量效率和电压均匀性优异,达到行业领先水平。

  目前,基于42kW全钒液流电池电堆技术成果,已成功研制出500kW/2MWh预制舱式全钒液流储能系统产品,已应用于吉林松原液流储能电站项目,该项目是国内首个严寒地区大型全钒液流电池储能电站,有效提高了当地新能源发电消纳能力。

  

  

  42kW全钒液流电池电堆

  (3)高比例新能源系统暂态稳定性提升关键技术及应用

  高比例新能源系统除了自身的随机性、间歇性和波动性之外,还具有低惯量、弱阻尼、短路比降低以及多时间尺度耦合复杂等特征,系统暂态稳定性问题日益突出,中国电气装备所属科学技术研究院联合许继电气、平高集团、平高电气等单位围绕高比例新能源暂态稳定性提升开展了技术攻关、系统仿真模型搭建、装备研制和工程应用。项目团队提出了跟网/构网型变换器统一序阻抗建模方法,构建了最高10阶的数学模型,提高了建模效率。研发了自适应虚拟阻抗和电压频率偏差主动补偿型VSG技术,提升了多机并联无功均衡程度,高效支撑了高比例新能源系统安全稳定运行。研发了LCC与VSC级联混合直流输电系统交流侧故障穿越控制技术,攻克了系统暂态过电压和低压限流的暂态协同控制难题,实现了故障清除后直流电流恢复时间降低和送端极母线过电压大幅下降。

  目前,项目关键技术成果已在储能变流器和渝鄂联网工程南通道(施州换流站)、重庆市构网型储能电站等工程项目中进行了推广应用,经济效益和社会效益显著。

  

  新能源电力系统仿真与实证平台

  

  新能源-变换器-电网交互作用原理

  多年来,中国电气装备科学技术研究院与我会建立了长期友好的密切合作关系,双方将以此次鉴定会为契机,聚焦电气装备领域前瞻关键技术,全力推进新型电力系统建设,为服务新型能源体系、保障国家能源安全做出贡献。

(供稿:咨询部)

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