全球最大的全钒液流储能电站坐落于辽宁省沈阳市法库县卧牛石风电场,额定设计规模为5MW*2h,作为国家863项目的配套示范工程,该储能电站能够为课题研究成果的落地转化提供支撑。2013年11月11日-15日,辽宁省电力有限公司组织辽宁电科院、大连融科储能公司、鞍山荣信电力电子公司进行储能示范工程的现场测试实验,子课题承担单位均参与了本次现场测试实验,并实地调研了储能示范工程的详细参数以及辽宁风电的详细信息。课题组艾小猛、韩杏宁和刘源代表华中科技大学前往辽宁卧牛石风电场并全程参与了现场实验。
卧牛石储能示范工程采用大连融科储能自主研发的22kW大功率电池模块集成出352kW的全钒液流电池单元系统。根据模块化设计,15个352kW电池单元系统组成设计容量为5MW的全钒液流储能电站。
此次测试完成了“储能系统响应特性和并网特性测试和评估”测试大纲中的三大项测试、八小项的测试。本次现场测试对5MW储能电站本体352kW储能单元系统进行了响应性能的测试,包括额定功率充/放电响应时间测试、额定功率充放电转换时间测试、过载能力校验测试和储能开路电压测试,此外也对储能逆变器的充/放电转换效率进行了测试。逆变器低电压穿越能力、频率适应性测试以及储能系统无功特性测试均因为逆变器的条件限制而不能进行。储能投运前后对风电场电能质量和输出曲线平滑效果的改善测试也因为重复而取消。
此次测试,基本完善了储能电站本体和储能单元系统的所有性能测试。储能示范工程的现场测试是一次非常宝贵的实践经验。我们能够深入现场了解风电场和储能系统的实际生产运行过程,获取实际工程的详细参数,为后续研究提供珍贵的实际数据支撑。此外,通过与省公司调度自动化处罗卫华博士以及风电场现场运行人员的沟通,我们也进一步了解到辽宁风电场的实际运行情况,发现一些实际生产运行中可能存在的问题,使得我们后续的研究可以更加贴合电力系统实际运行背景,来源于实际运行的研究才能真正解决问题,并且更好地应用于实际系统。