泓慧能源飞轮储能系统和燃气发电机优势互补

能源资讯
发布日期
2020-03-26 16:52
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  燃气发电机介绍

  燃气发电机组主要应用于燃气电站,使用天然气作为燃料,管道输送,一般用于大城市、家庭供电。燃气发电机组包括燃气机动力部分和发电机部分,相对柴油发电机组具有输出功率范围广(几十千瓦至几万千瓦)、启动和运行可靠性高、发电品质好、重量轻、体积小、维护简单等诸多优点。

  燃气发电机加载特性

  燃气发电机在独立供电系统中,一步加载能力较差,在负荷加载过程中,一次加载容量不能超过燃气发电机的一步加载能力,不然会造成电能质量差,严重情况会影响供电系统安全,造成机组保护停电。因此,如果在系统中存在冲击性负荷的情况下,燃气发电机组只能加大热备机组数量以满足冲击性负荷的功率冲击,虽然通过增加燃气机组热备数量能解决负荷功率冲击的问题,但此方案不止增加了设备投资费用,在低带载率情况下会造成燃料的大量浪费,且频繁的功率冲击会对设备寿命造成很大影响。

  飞轮储能系统介绍

  磁悬浮飞轮储能装置是一套电能—动能—电能之间高效率转换系统;该系统采用磁悬浮飞轮储能技术,飞轮转子在真空室内工作,在无风阻的环境下运行,这样的设计结构减少了运行中的能量损耗、提高了飞轮的转速。充电时,它相当于电动机,将电能转换为动能,转速高达每分钟30000转,作为能量进行存储;放电时,它相当于发电机,利用转速下降的惯性将动能转化为电能对负载进行释放。

  飞轮系统构成

  每个飞轮柜是一个独立的系统,采取了模块化的设计,可以根据系统容量和功率要求多组并联。飞轮柜主要由飞轮本体、充放电功率单元、真空单元、水冷单元及监控系统构成。

泓慧能源飞轮储能系统和燃气发电机优势互补

飞轮机柜效果图

  1.充放电功率模块;2.功率模块散热风机;3.水冷系统;4.飞轮本体;5.机柜散热风机;6.电容模块;7.飞轮柜总开关;8.充放电接触器;9.真空泵

泓慧能源飞轮储能系统和燃气发电机优势互补

飞轮本体机械结构图

  飞轮储能系统的优势及特点

  功率密度大、快速充放电:泓慧能源拥有300kW/2kWh的飞轮成熟产品,意味着 “充放电倍率”可达150C,毫秒级响应速度;

  使用寿命长:循环充放电次数可达上千万次,理论寿命超过20年,并且储能容量不会随充放电次数的增加而衰减;

  工作范围宽:对环境温度没有严格要求,对飞轮本体无需建设空调机房;

  能量转换效率高:电能动能之间的转换效率高于95%,储能系统综合效率约90%;

  低损耗、低维护:磁悬浮和真空环境使机械损耗可以被忽略,飞轮本体无需维护,系统整体维护周期长;

  可精确测量和控制:飞轮储能可精确测量转子转速从而精确推算出“剩余电量”,实现精确控制;

  安全环保:飞轮储能98%以上的材料都是钢材,无化学物质释放,无化学爆炸等安全隐患,从生产到应用的整个环节对环境友好;

  大规模制造成本大幅下降:飞轮主要材质为钢材,大规模制造后成本急剧下降,无限接近钢材成本;

  残值高:“废旧飞轮电池”可直接回收利用,回收工艺简单,残值高。

  飞轮储能系统和燃气发电机优势互补

  (一)提高系统的可靠性

  冲击负载突然增加时,由于飞轮储能系统具有瞬时大功率充放电特性,通过设计可以实现冲击负载启动时,瞬时大功率由飞轮全部带载,然后通过时间延时,慢慢的迁移负载到燃气机上。减少大负载冲击对燃气发电机的影响。

  (二) 降低燃料费用

  1、通过飞轮的补偿作用可以将整体的发电机组工作在经济油耗负载工况下工作,从而达到了最大范围的燃料消耗节省;

  2、飞轮通过吸收电机类旋转往复类负载的制动能变成的电能,存储到飞轮里面,在需要的时候释放可以达到节省燃料的作用;

  3、通过飞轮极强的带载能力、过度冲击负荷减少发电机系统主备容量,减小发电机因为冲击负荷而需要的热备数量,节约初装成本。

  (三) 解决供电系统的电能质量问题

  由于负载大功率冲击过程中,发电系统组成的供电网络,无法响应瞬态的有功和无功变化,供电系统电压和频率波动较大。供电质量会受到影响。通过安装飞轮储能系统,可以完美解决这个问题。

  (四) 减少设备初期投资

  由于飞轮储能系统能够完美的解决冲击性负荷对燃气发电机组造成的功率冲击,因此发电机组就可以把原先应对冲击负荷的热备机组取消掉,这样不仅可以节约燃料费用还可以降低设备的初期投资。

  (五)降低运维成本

  冗余配置和负荷冲击过大会造成消耗燃料增加且容易造成发电机组,跑、冒、滴、漏等严重问题,易出故障,维修量大。通过飞轮储能系统解决负荷对系统造成的冲击问题可以大大降低系统的运维费用,增加发电机组的寿命。

  、公司介绍

  北京泓慧国际能源技术发展有限公司由国家技术发明一等奖团队成员领衔,泓慧能源经过国内顶尖技术团队多年的潜心研究和不懈努力,成功开发出了具有完全自主知识产权的大功率磁悬浮飞轮储能技术和产品,应用于民用领域,并实现了磁悬浮飞轮的大规模商业化制造,且致力于以此技术为核心为不同领域的客户提供节能、储能和电能质量改善的全面解决方案。

  公司研发的HHE系列高性能储能飞轮产品,可广泛应用于轨道交通制动能回收利用、UPS毫秒级不间断电源、港口码头龙门起重机节能延寿,以及微电网、人防工程、风力太阳能储能电站等领域。

  除直接供应飞轮产品外,泓慧能源利用自身技术、资金和管理优势,针对客户行业特点和需求,提供综合性的合同能源管理、节能改造、清洁能源开发等全方位体系解决方案和衍生服务。

  由于飞轮储能设备从制造、运行到回收生命周期的环保友好性,以及高效的回收能量、真正的不间断和长寿命等特性,泓慧能源将引领未来储能应用的战略方向为目标,成为受国际同行尊敬的节能环保企业为目的,和业内人士一起努力,致力于将大功率磁悬浮飞轮储能技术推广应用在更多行业。

责编:陈佳佳
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