近日，Maxwell 科技公司中國(guó)區(qū)大客戶經(jīng)理呂潔先生在主題為“智能變配電與電能測(cè)量管理”論壇上與來自全球十多個(gè)國(guó)家和地區(qū)的電力工作者共同交流智能電網(wǎng)發(fā)展成果，并分享了超級(jí)電容器在智能電網(wǎng)多方面的應(yīng)用成功案例。
    隨著可再生能源的使用和可再生能源提供的電網(wǎng)電力比例不斷增加，電網(wǎng)穩(wěn)定性成為重要問題。拿太陽(yáng)能輸出來說，太陽(yáng)能發(fā)電是一種輸出變化很大的電力來源，稍許烏云就會(huì)在五分鐘內(nèi)導(dǎo)致輸出功率大幅變化，一分鐘內(nèi)就會(huì)出現(xiàn)40%的輸出變化。風(fēng)力和太陽(yáng)能輸出變化對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生的局部擾動(dòng)，不僅會(huì)給電網(wǎng)帶來不穩(wěn)定性，影響終端用電戶，而且還會(huì)導(dǎo)致這些能源利用率低下。
    Maxwell 超級(jí)電容器儲(chǔ)能裝置能提供低成本、可靠的瞬時(shí)功率，有助于應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)。它能有效平衡負(fù)荷，減小功率波動(dòng)，不僅可以支持更高的太陽(yáng)能發(fā)電占比，同時(shí)還可保持電力質(zhì)量。只需20秒的儲(chǔ)能，Maxwell 超容儲(chǔ)能裝置就能將太陽(yáng)能發(fā)電的占比提升到40%，且不會(huì)出現(xiàn)切負(fù)荷跳閘。
    在電網(wǎng)的儲(chǔ)能系統(tǒng)上，根據(jù)削峰填谷的時(shí)長(zhǎng)需求，有不同的解決方案。目前從幾分鐘到幾小時(shí)的長(zhǎng)時(shí)間波動(dòng)需求多通過電池來解決。然而對(duì)于電池儲(chǔ)能來說，對(duì)其壽命損害最大的就是電網(wǎng)的峰和谷。超級(jí)電容器可以與電池形成有效配合：超容負(fù)責(zé)削峰填谷，電池負(fù)責(zé)相對(duì)穩(wěn)定時(shí)段的收放。
    超級(jí)電容器在用戶端確保電網(wǎng)穩(wěn)定的典型實(shí)例，就是在上海洋山深水港電動(dòng)起重機(jī)上應(yīng)用。上海寶鋼安大電能質(zhì)量有限公司已在其電力系統(tǒng)中安裝了126個(gè) Maxwell 的125V 重型運(yùn)輸模塊。該電力系統(tǒng)負(fù)責(zé)運(yùn)行26個(gè)用于裝卸洋山深水港（國(guó)家級(jí)超大港口，由20英里長(zhǎng)的大橋與陸地連接）集裝箱貨船的船到岸起重機(jī)。本次安裝是世界最大的超級(jí)電容器安裝項(xiàng)目之一（亞洲最大），能夠?yàn)槠鹬貦C(jī)穩(wěn)定電壓，緩解功率輸出波動(dòng)，從而可實(shí)現(xiàn)不中斷運(yùn)行。
    多個(gè)大功率變壓變頻 (VVVF) 起重機(jī)同時(shí)工作時(shí)會(huì)形成可使本地電網(wǎng)過載的功率需求高峰。而基于超級(jí)電容器的電力系統(tǒng)就能對(duì)這些峰值起到緩沖作用，從而最大程度地降低對(duì)電網(wǎng)的影響。Maxwell 的重型運(yùn)輸模塊能為電壓驟降應(yīng)用提供大沖擊功率，比電池更加高效；而且它的使用壽命長(zhǎng)，無需或僅需少量維護(hù)即可高效運(yùn)行長(zhǎng)達(dá)10年。重型運(yùn)輸模塊包含平衡、監(jiān)控和熱管理功能，因此超級(jí)電容器模塊能夠快速重復(fù)完成充放電，同時(shí)維持高可靠性和長(zhǎng)使用壽命。
    上海洋山深水港采用 Maxwell 超容儲(chǔ)能模塊的根本價(jià)值在于可以減輕港口起重機(jī)同時(shí)工作造成的電網(wǎng)電壓波動(dòng)，也避免了建設(shè)更大容量輸電線路帶來的高成本。同時(shí)，Maxwell 超容儲(chǔ)能模塊的技術(shù)參數(shù)和可靠性也幫助了洋山深水港的持續(xù)運(yùn)作。
    目前，超級(jí)電容器在全球的裝機(jī)量已超過11GW，由于其使用壽命長(zhǎng)、功率大且具有出色的充放電周期，因此成為加強(qiáng)可再生裝置輸出的理想儲(chǔ)能解決方案。呂潔表示，Maxwell 希望通過行業(yè)合作，共同解決新能源并網(wǎng)問題和改善電網(wǎng)質(zhì)量，促進(jìn)全球智能電網(wǎng)融合發(fā)展。
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