【能源互联网•案例分享二】苏州工研院“六位一体”微能网项目
作者：大型燃煤锅炉回收 发布日期： 2024-06-04
作为新能源开发建设的排头兵，协鑫集团在苏州工研院基地进行新能源技术与建筑一体化开发应用试点，重点探索分布式光伏、天然气分布式能源、储能技术、照明等新能源系统在园区能源中的综合应用，以实现节能减排、降低运行维护成本的目标，为公司在国内推广微网与建筑一体化技术积累成功的经验。
苏州协鑫工业研究院一期实验楼建筑面积19515m2，二期建筑面积64133m2，以电力、空调用冷、用热、热水需求为主，总用能需求设计负荷约3200kW、比常规能源配置节约2000kW左右。一二期光伏可提供808kW的电能（已建成350kW），天然气分布式三联供可提供400kW电能、400kW热/冷能；二期地源热泵可提供5000kW的热/冷能；微风发电60kW；同时配有调节整个微能源网稳定性的储能200kW；不足部分由市政供电补充，自供能率超过50%，整个建筑节能达到30%以上。
协鑫工研院“六位一体”微能网项目，由苏州协鑫工业应用研究院有限公司全额投资，包括屋顶光伏、天然气分布式、储能、地源热泵、“六位一体”控制管理系统等。计划总投资4900万元，已完成投资4300万元。
协鑫能源中心采用天然气分布式能源热电冷联供、光伏发电、风力发电、地源热泵、储能、节能六种能源形成分布式能源微能网系统，通过多种能源之间的有机结合和相互转换，经济、高效、可靠环保的提供给用户采暖、制冷、电能、蒸汽等能源。
项目已建设400kW级天然气热电冷“三联供”能源站，配置1套400kW级燃气型内燃机＋1台烟气热水两用型溴化锂吸收式制冷机组（制冷量400kW），通过冷热电联产的技术，可为工业应用研究院提供400kW的电能以及400kW的冷/热能。
光伏发电系统主要是利用光伏特效应原理制成的太阳能电池板产生电能，本项目利用办公楼屋顶、车棚，共安装350kw容量光伏发电。
充分利用工研院地区的风能，在风速达到2.8m/s时即可开始发电，建成微风发电系统装机容量共60kW。
储能系统是微网系统的一部分，它由磷酸铁锂电池、总控制器单元（ESMU）、电池管理系统单元（ESBMS）、系统组端控制和管理单元（ESGU）组成，系统容量为200kWh。
项目采用协鑫牌LED灯光源共135kW，风光储充一体的路灯共4kW，相对于普通光源，可节约30%的用能。
协鑫电动汽车智能微交通平台利用储能技术降低充电成本，同时改善城市能源供应方式；利用充电桩作为移动网络基站实现WIFI覆盖，同时提供智能化路灯解决方案，有效提升城市基础设施智能化综合水平，解决城市发展与环境、资源、空间等之间的矛盾，多层次服务于市民需求，为提升市民幸福生活指数和城市综合竞争能力提供保障。现在协鑫能源中心有20辆协鑫e交通电动汽车。
低碳调度优先，以光伏、风力优先，多余能源进行储存；调度需求侧响应，降负荷侧削峰；能效调度，以热定电；探索微网的抗扰性能力研究，为示范推广积累经验。
该平台的核心是五大优先的调度策略：能源使用调度遵循“安全优先、低碳优先、效率优先、经济优先、需求优先”的五大原则，实现能源安全、清洁、高效、低碳利用，全方面提升能源品质。
多电源调度系统基本功能：实现多电源的协调运行；实现在市电网或微电网故障时快速分离；解决微电网孤网运行时的继电保护；微电网中各分布式电源的接入，可调可控；运行模式不间断切换；解决微电网孤网运行时的电源与负荷的平衡问题；解决电源无功调解问题；实现微电网能源管理与经济运行。
多热能源调度系统基本功能：实现多热源的管理协调与经济运行；实现冷、热负荷需求与供能匹配；实现各热源的物理阶梯接入，可再次生产的能源优先利用。
多能源配比：需充分的发挥多种清洁、可再次生产的能源利用效率，降低用能成本，那清洁能源比例一定不能过大，才能使多种清洁、可再次生产的能源满负荷运作，提高整套效率。
双向调峰供能：供能侧、供需侧双向调峰，因此相对于单侧调峰，调峰设备的容量能减少一半，这样做才能够下降调峰能源比例，同样根据工研院用能负荷情况，计算用能变化幅度，调节范围，建议供、需侧分别具有25%左右调峰能力。
近年来新能源产业高质量发展得到国家的全力支持并出台了相关的发展政策，国家重点鼓励发展天然气、风能、太阳能、储能、生物质能等业务，政府通过补贴、税收减免、低息贷款等政策，扶持风电、光电、生物质发电等产业高质量发展；鼓励民资投资风电、光电，开发清洁能源。作为高耗能的工业园区，其发展建设需要坚持科学发展观，建设资源节约型、环境友好型的现代化工业园区，在建设过程中要求更看重人与自然的和谐共生、注重环境保护与资源节约，因此协鑫式的“六位一体”模式在工业园区的应用示范推广具备极其重大的意义。
1）商业模式：苏州协鑫已与港华燃气、中新公用合作成立能源服务企业，积极支持多种社会资本合作模式建设多能互补集成优化示范工程。
2）智慧交通：探索利用低谷电能充电，白天出行，打造车桩场一体的绿色交通模式。
4）光伏发电：以光伏发电为切入口，研究自发自用余电交易模式。解决终端一体化集成供能系统并网和余电上网问题。
5）能源互联：该项目中的能源互联云平台，将基于网络技术实现数据共享、信息互通、能源互联、智能控制等功能，提升能源服务的效率与效益。