储能削峰模式：分布式发电站的智能电池管理方案

在电力需求增长逐年增加的情况下，较大负荷中心配电网中普遍存在负荷因数（Load Factor）偏低问题。例如在一天当中，白天与夜晚之间其对电力的需要存在很大差异。新建能支持负荷用电峰值需要的发电厂和输电系统，无论从成本上还是运行效率的角度上讲均不理想。利用高能量密度和高效率的电池组的电能存储系统，可削减这种随时间变化的能量需求波动，从而提高电站的运行效率、减少运行成本以及实现能量存储。

PCS通过控制蓄电池储能系统的工作模式，使之能够像一座分布式发电站那样，在夜晚用电低谷时将电能吸收入电池内部并在白天用电高峰时将电能释放，以减弱对电网的功率要求，应用于用户侧也可节省用户电费，根据电池对负荷提供能量水平，可分为负荷平衡（Load Leveling，LL）模式以及削峰（Peak Shaving，PS）模式。可根据实际配电网的最终目标确定实际选择PS和LL中哪种运行模式，进而确定采用的钠硫电池储能容量与配电网典型负荷功率波动范围的关系。

其中采用LL模式的电池额定输出功率P_bs应满足：P_bs≥K_maxP_D，其中P_D为配电网功率容量，K_max为负荷功率波动范围。

蓄电池储能系统采用双向功率变流器实现电池与电网能量的双向流动，在PS运行模式下可以分为3个运行阶段：(www.xing528.com)

1）对电池充电阶段（Charging）：在该模式中，电网为蓄电池组和负荷提供能量。开始充电的时间通常选择在用电高峰之后，结束充电时间选择在第二天用电高峰来临之前。充电时间选在当天晚上11：00过后直至第二天早晨7：00以前的这段用电低谷期（具体时间可以根据电网实际运行情况设置）。PCS在此期间工作在整流状态，相当于一个大功率充电器，根据蓄电池充电特性要求PCS控制充电方式，使之符合相关工业标准，当同时具有电能质量（PQ）控制功能时，可增加辅助充电阶段，以优化所提供PQ容量。

2）备用阶段（Standby）：该模式实际具有两个部分，其一是充电结束到PS阶段开始之前的一段时间，其二是PS结束到下一个充电阶段开始之前的一段时间。处于备用阶段时，PCS将变流器各控制脉冲信号封锁，蓄电池储能系统不参与和外界的能量交换，电能仅从网侧流向负荷，系统保持离线状态直至下一个工作阶段的到来。

3）电池放电阶段（Peak Shaving）：在该模式中，PCS控制储能系统实现PS功能，电池对负荷放电。放电的开始和结束时间可由用户选择设定，一般通过本地人机界面或远程监控系统实现。PCS要求控制变流器的逆变输出使得输出电压对网侧电压保持跟随，实现稳定功率输出。该模式的PCS具有分布式并网发电的特点，因此其规格应当满足一系列并网运行标准。为应对负荷变化状况实现有效的PS作用，可通过人机界面等方式控制PCS输出功率状况。