近日,由中信泰富能源有限公司所屬新力時代投資建設的國家低碳冶金技術攻關試點項目——靖江特殊鋼有限公司“風光儲”綠色低碳能源介質供給項目成功并網。中車株洲所作為該項目120MW/240MWh構網型高壓直掛儲能系統的設備總承包,用高鐵品質構網變流技術與系統集成技術成功助力靖江特殊鋼有限公司打造國內首個近零碳煉鋼示范工廠,為鋼鐵行業智能化和綠色低碳轉型提供了有效樣本。
零碳園區打造
高速交付,助力零碳園區項目建成
為完成項目高速并網要求,中車株洲所在鎖定技術要求后,45天內完整交付了120MW/240MWh構網型高壓直掛儲能系統設備,攜手能建江蘇院將36MW分布式光伏及16.8MW陸上風電供能系統融合,進行園區零碳供應。
? 綜合能源構建韌性微網,保障新能源供電穩定性
項目為國內首例鋼鐵行業構網型風光儲一體化微網示范項目,預計每年可提供0.75億千瓦時的綠電,降低碳排放6.24萬噸。圍繞電爐短流程的連續化生產,在園區側部署構網型儲能,將園區電網構建為“可自治、可并網、可切換”的韌性架構,讓綠電從“不確定性供應”走向“穩定、可控、優質供應”。
技術亮點
電能質量、綠電消納成為零碳園區痛點
鋼鐵冶煉作為典型的高載能、沖擊型負荷,對電網的穩定性與供電可靠性提出高要求,解決新能源間歇性、波動性對連續生產的制約,是實現高比例綠電供應的關鍵。光伏風電與用電負荷的不匹配性,制約了新能源進一步消納,儲能的電力電量調節性能能夠有效解決該問題。構網型儲能將成為高品質高消納新能源微電網的不可或缺部分。
? 高壓直掛架構,斬斷效率與成本的“枷鎖”
中車株洲所自主開發的高壓直掛儲能系統通過H橋模塊級聯,在交流側合成35kV電壓。該技術省去變壓器,大大縮短能量路徑,系統電流更低,線路損耗更小,系統循環效率輕松突破 92%,相較于常規低壓儲能,效率提升6%。同時減少土建與設備投資,240MWh儲能全生命周期內可為業主增加收益約4800萬元。
? 構網型儲能,微電網的穩定器
構網型儲能主動生成穩定電壓與頻率,相當于“穩壓器+獨立電源”的合體,系統具備3倍10s構網能力,在煉鋼大負荷設備啟動等沖擊工況下,以其直掛電網特性,可實現20ms內快速響應,提供瞬時功率支撐與母線電壓穩定,確保電能質量與生產連續性。
? 性能躍遷,毫秒級并離網切換,10秒黑啟動
高壓級聯直掛電網,電氣距離更近,過載潛力更強。系統單機容量最大達到45MW,外部電網失電時,能夠在100ms內實現毫秒級并離網平滑切換,構建獨立穩定高壓微網;具備10秒極速黑啟動能力,無需依賴外部電網,系統可自主構建穩定高壓微網,從零到有、秒級恢復供電,保障鋼鐵高負荷產線零中斷、零損失。
? 源網荷儲一體化平臺,釋放構網型儲能100%潛力
源網荷儲一體化平臺為構網型儲能提供“可觀、可測、可調、可控”的運行框架。基于氣象與出力預測優化充放策略,將本地綠電消納率從不足70%提升至95%以上,年增發綠電效益超千萬元。
多元收益與技術突破
構網型儲能釋放容量、調節與電能質量多元價值
構網型儲能收益結構清晰:每年可提升綠電消納16800萬千瓦時的顯性收益;穩頻降沖擊帶來減少停產與設備損耗的隱性收益,實現“降本+增收”的雙通道回報。下一步,以園區為節點接入虛擬電廠參與電力市場交易,在新型電力系統中釋放容量、調節與電能質量價值。
中車株洲所將源自軌道交通領域深厚的高壓變流設計、多電平變流拓撲開發及超20年高壓變流設備工程應用經驗,成功運用至儲能領域,推出了構網型高壓直掛儲能系統,最終實現了從“軌交心臟”到“儲能經脈”的技術貫通。
截至2025年9月,中車株洲所構網型儲能并網容量累計達到3GWh,中標容量達到5GWh。展望未來,中車株洲所將繼續深化構網型儲能技術的創新與應用,為推動能源結構轉型和工業零碳發展貢獻更多關鍵技術。
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