有限责任公司 500kW/1MWh 集装箱式并网储能系统 设计方案 设 计 校 对 审 核 批 准 · 500kW/1MWh 集装箱式并网储能系统 设计方案 目 ................................ 8 2.4 集装箱设计........................................................................................................9 2.4.1 集装箱的选型：................................... ......................................................9 2.4.2 集装箱内的布置.........................................................................................9 3 主要配件清单.............................

，道路宽阔，周 边四通八达，项目厂区内道路平整，整体硬化到位，物资车辆出入较为便利。 本项目拟在****公司建造 500kW/1、5MWh 削峰填谷储能项目工程，项目配 置 1 台储能集装箱，储能集装箱的 PCS 规格为 500kW，PCS 出线经 630kVA 箱变 后接入至 10kV 高压开关柜，10kV 高压开关柜母排并联到厂区 10kV 电网完成并网。 5 图 1、1-1 10kV 冈纤线和 10kV 冈和线。 厂区主接线见图 2-2 所示。 8 图 2-2 ****公司主接线图 2.1.3 ****公司用能分析 跟据用户用能数据及对配电拓扑分析，初步确认储能集装箱系统接入厂区 1 0kV 进行削峰填谷、参与电网经济性运行。 表 2-1 ****公司用月电情况统计表（单位:kWh） 序号 月份 当月用电量 备注 1 18 年 1 月 318780.00 200 到 400kW 之间，具 有明显的峰谷特性; 2. 厂区负荷除了周日及节假日，其工作日运行曲线较为规律。 ****电力设备厂有限公司用电负载具有较好的储能负载消纳水平，故可设 置集装箱储能系统进行峰谷运行，具有较好的经济效益。 日逐时负荷 2018 年 4 月 2018 年 8 月 2018 年 12 月 峰值 765.12 791.68 672.35 低值 202.79

储能电站区域位置图 74 12.2 储能电站平面布置图 75 12.3 电气主接线示意图 76 12.4 储能单元集装箱布局示意图 77 12.5 电气设备及控制集装箱布局示意图 78 12.6 主要设备材料清单 78 1 综合说明 1.1 设计依据 个 电池集装箱。储能电站由 12 个电池集装箱+1 个 电气设备及控制集装箱构成。 6 个储能节点分 2 组各 3 个节点接入一台 3.15MVA 双分裂变压器的两个低 压侧。变压器的高压侧接入xxxx 有限公司的 110/6kV 变电站的 6kV II 段母线。 储能电站采用集装箱堆放方式的建设方案。储能系统由 12 个 2.733MWh 电池集装箱+1 个电气设备及 控制集装箱构成，电气设备及控制集装箱通过 控制集装箱构成，电气设备及控制集装箱通过 6 千伏电缆接至xxxx有限公司变电站的 6kV II 段母线，储能节 点集装 箱内、电气设备及控制集装箱布局见图 1.4-3、图 1.4-4 所示： 图 1.4-3 储能单元平面布局图 图 1.4-4 电气设备及控制单元平面布局图 1.5 电气设计 1.5.1 总体技术方案 根据前期工作成果，通过现场踏勘及技术

电池储能系统主要组成部分如下： 1) 储能变流装置及附件 2) 储能电池及配件 3) 电池管理系统 4) 安防、照明及散热系统 5) 监控调度系统（能量管理系统） 6) 集装箱 共 17 页/ 第 2 页 电网 电力传输线路 通讯线路 储能监控系统 储能控制管理系统 公共连接点 PCS BMS ... 储能电池堆 图 1 电池储能系统原理示意图 666V-833V 单体标称容量 271Ah 磷酸铁锂 循环寿命 ≥4000 PCS 总功率 500kW 交流侧效率 >85% 电池充放电深度 90% 单次最大放电量 2099kWh 集装箱尺寸 40 尺 占地面积 30m2 共 17 页/ 第 6 页 2.1. 储能电池及附件 图 2 电池模块 电池组系统采用标准机柜进行组装，将标准模块串联而成，机柜最多串联 9 组电池模块，机柜尺寸 1200*725*2300mm，每个标准模块尺寸 516*690*234mm ，内部采用 271Ah 单体 1P14S 形式，规格为 3.2V3794Ah，重量小于 96kg。本方 案中集装箱内有 12 个标准机柜。 图 3 电池机柜 共 17 页/ 第 7 页 表 1 电池参数 电池规格 备注 电池柜尺寸 1200*725*2300mm 12 个 标称能量 2470kWh

...................................................................................... 6 3.1.1 储能集装箱系统特点 ............................................................................................. .................................................................................... 9 3.2.1 储能电池集装箱设计方案 ............................................................................................. 尺电池预制舱。 交流侧单元简介：单套 5MW 逆变升压舱的可采用 25 尺集装箱一体化设计方案，可采用 2 台 2500kW 的 PCS 接入 1 台 SCB12-5000kVA/37，37±2×2.5%/0.69kV，Dy11，Ud=7%的双绕组干变（，升压至 35kV 电压等级。 6 6 3.1.1 储能集装箱系统特点 a) 科学安全，绿色环保，集约原则设计； b) 模块化设计，易安装运输、维护和系统扩容；

........................................................................................ 18 3.7 储能集装箱箱体................................................................................................ 压、环境 温度等多项参数，具有防止电池过充过放等多项保护功能。采用全方位、多层次的电池 保护策略，保证储能系统安全运行。 系统采用户外集装箱整体集成式，户外应用设计，防护等级 IP54，环境适应性好。 安装模块化程度高，结构简单，便于安装及维护。集装箱内配置智能温度控制系统、自 动火灾报警及自动灭火系统，并具有声光报警功能，配置了消防栓连接口和相应的水消 防管道。内有防爆照明系统，采取门禁系统控制人员进入。 储能变流器参数表 3.7 储能集装箱箱体 储能电池集装箱是由电池集装箱箱体（含配电、UPS），自动消防系统，视频监 控系统，液冷温控系统，浸没式灭火系统等组成，电池储能系统（含电池架，电池组， 直流汇流柜，控制柜），防雷及接地系统等组成。电池集装箱结构布置图如下图所示： 21 XX 能源解决方案 储能集装箱示意图 电池集装箱一次电气图如下图所示： 储能集装箱一次电气图 22

第二代液冷方案具备更好的面积/容量密度，单边开门，可背靠背堆放，土地资源使用 相比第一代液冷系统降低了 30%； • 整体解决方案，一站式服务，具备完善的交付团队及技术服务团队； • 系统采用近 20 尺集装箱，高度集成设计，运输便捷，安装调试简单； • 系统标准化、模块化设计，便于系统扩容和维护； • 全方位安全设计，保障系统、电池和储能变流器的安全、可靠运行； • 系统具有绝缘检测功能 3.2 7 8 4 电池舱设计 4.1 概述 电池舱由集装箱、消防系统、电池簇（电池架、PACK）、液冷系统、BMS、配电汇流 柜、线缆及附件组成。 电池系统配置有完善的电池管理系统，采用三级管理架构，包括 PACK 级、电池簇级 和系统级，实现对电池系统的全面控制、管理和保护，确保电池系统的安全稳定运行。 系统采用近 20 尺集装箱设计，长 6250 * 宽 2438 * 高 2896mm，采用单边开门方式， 针对内阻不一致电芯产生热量不相同问题，在热管理系统的加入可以调节整个电池组 的温差相应措施，使各电池组之间的温差保持在一个较小的范围里。 同时，通过电池 pack、电池机柜、集装箱三个级别的温度监测功能，辅以热性能分析 （CFD）、液冷机组制冷/加热量控制等手段，保证集装箱内各电池工作在舒适区域，使系 统发挥出最大能力。 电池均衡 电池运行过程中，采用被动均衡技术，有针对性的充放电策略及均衡算法，有效减少 电池

............................................................................................5 3.2 集装箱主要性能及参数........................................................................................... 乙方向甲方提供__套___kW/__MWh 容量的集装箱式储能系统，集装箱内安装有磷酸铁 锂 电 池 组 、 直 流 汇 流 柜 （ DC 柜 ） 、 交 流 配 电 柜 （ 中 控 柜 ） 、 储 能 双 向 变 流 器 、 BMS、EMS ，同时配套安装温控系统、消防系统、照明等辅助系统、门禁系统和线缆等。 序号 名称 数量（套） 说明 1 集装箱储能系统 磷酸铁锂电池，额定容量为___kW/__MWh 2、在系统全寿命周期内，充电效率和放电效率均不得低于 94%，储能电站系统总效 率不低于 88%（以系统并网点计量表计量电量为依据，计算公式为：放电电量÷充电电量 ×100%）； 第 3 页，共 20 页 3、乙方承诺对该集装箱式储能系统提供整体 10 年质保。 2.4 备品备件 1、乙方应提供必备和推荐的 备品备件。 2、所有备品备件应为全新产品，与已经安装同型号设备的相应部件能够互换。 3、所有备品备件应单

........................... 52 6.1.1 电池集装箱配置方案 ............................................................................................. 54 6.1.2 升压变流一体集装箱配置方案 .................................. 行流体控制，增加了运营 成本，而磷酸铁锂电池几乎不需要维护。根据国内外储能电站应用现状和 电池特点，本工程选择磷酸铁锂电池作为首选技术路线。 53 / 68 储能系统关键由电池集装箱和电控集装箱构成，关键设备主要包括： 电池、电池管理系统、储能变流器、变压器、能量管理系统、智能监控系 53 / 68 统、柜内消防、烟感、温湿度传感器、应急照明、检修插座、配电箱等。 本项目按照储能容量为装机容量的 30MW/60MWh 磷酸铁锂集装箱储能系统， 由 24 台 2.5MWh 储能电池单元和 12 台 2.5MW 升压变流一体装置组成。 储能升压变流一体集装箱内有 1 台 2500kVA/10kV 干式变压器(高压侧配负 荷开关、熔断器、接地开关、避雷器)和 2 台 1250kW 储能逆变器组成； 每座储能电池集装箱由电池箱和汇流箱组成。 6.1.1 电池集装箱配置方案 电芯采用 320Ah

和电能表等，ECS 监测 这些设备故障信息和设备信号故障信息，控制系统待机或停机，保证系统安全 可靠地正常运行。 35 4.6 系统控制柜 系统控制柜内分为管理通信部分和直流汇流两部分。40 尺集装箱储能子系 统的 12 个电池簇通过直流开关连接至汇流铜排后并联。系统控制柜内的通信管 理部分则包括 ECS 就地监控系统、2 块 7 寸显控板、视频监控录像机、交换机、 I/0 扩展模块、路由器、24V 交流配电柜主要包括强电部分、弱电部分和通信部分。柜内电气总体布局 按照强、弱电分开布局的原则。低压交流配电制式为三相五线，可为集装箱内 照明、交换机、开关电源、空调、消防、温湿度传感器、水浸传感器、插座等 交流用电设备提供独立控制电源和 220V 单相交流电源。 4.8 照明系统 在集装箱内采用防爆型灯具，并设置疏散指示装置（应急时间大于 1.5 小 时），装置电源由新增照明配电箱引接。所有灯具布置的位置均应与周围带电 设备保持足够间距，且维护方便。在储能装置室设置应急照明灯，由灯具自带 36 蓄电池供电，电源容量满足维持事故照明两小时。照明设计应满足房间内的照 度要求。储能室的照度应达到 300Lx。 4.9 温度控制系统 本工程储能集装箱内采用一体式空调。储能室内设置机械通风系统。并增 加温度控制系统，包括主控制器、温度传感器等设备。在储能室拟新增温度传 感器，温度传感器将温度信号送至 ECS 控制系统，ECS 根据电池室内温度控制