1月6日，天津迎來(lái)入冬第二輪寒潮，濱海地區(qū)最低溫度降至零下16攝氏度。坐落在中新天津生態(tài)城惠風(fēng)溪智慧能源小鎮(zhèn)的“0+小屋”，雖然沒(méi)有被納入城市供暖體系，室內(nèi)卻溫暖如春。

惠風(fēng)溪智慧能源小鎮(zhèn)在綠色能源利用、多能互補(bǔ)、智慧社區(qū)等多個(gè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)國(guó)際領(lǐng)先。集中式儲(chǔ)能電站、“0+小屋”、智慧能源公共建筑等項(xiàng)目的建設(shè)，都應(yīng)用了國(guó)網(wǎng)天津市電力公司儲(chǔ)能科技創(chuàng)新成果，彰顯出獨(dú)具特色的“儲(chǔ)能智慧”。

智慧能源小鎮(zhèn)用上“充電寶”

在位于中新天津生態(tài)城南部的110千伏游樂(lè)港智慧變電站旁邊，有一座占地1900平方米的儲(chǔ)能電站，相當(dāng)于四個(gè)半籃球場(chǎng)大小。它是天津市首座集中式儲(chǔ)能電站——海旭道儲(chǔ)能電站，自2020年9月建成以來(lái)已穩(wěn)定運(yùn)行4個(gè)多月。

海旭道儲(chǔ)能電站作為中新天津生態(tài)城重要用電客戶的應(yīng)急電源，在電網(wǎng)發(fā)生故障或極端環(huán)境下，可以實(shí)現(xiàn)毫秒級(jí)切換供電，滿足突發(fā)情況下的用電需求。這就好像為惠風(fēng)溪智慧能源小鎮(zhèn)配備了強(qiáng)有力的“充電寶”。

“海旭道儲(chǔ)能電站是小鎮(zhèn)智慧用能體系的重要組成部分，讓主動(dòng)控制電網(wǎng)變得更容易，為更多清潔能源進(jìn)入小鎮(zhèn)開(kāi)辟了新通道。”濱海供電公司運(yùn)檢部主任張志朋說(shuō)。

海旭道儲(chǔ)能電站選用能量密度大、循環(huán)壽命高的磷酸鐵鋰電池，配備13個(gè)儲(chǔ)能單元集裝箱成套設(shè)備，通過(guò)兩回10千伏專線與110千伏游樂(lè)港變電站連接并網(wǎng)。電站總電量1萬(wàn)千瓦時(shí)，最大充放電功率能達(dá)到1萬(wàn)千瓦。

為進(jìn)一步滿足清潔能源大規(guī)模、高比例接入電網(wǎng)的需要，海旭道儲(chǔ)能電站應(yīng)用虛擬電廠、多能互補(bǔ)等技術(shù)手段，提高分布式新能源并網(wǎng)水平和電網(wǎng)可調(diào)控容量占比，為智慧小鎮(zhèn)電網(wǎng)運(yùn)行又增加一重保障。此外，該儲(chǔ)能電站還建有一套遮陽(yáng)棚光伏發(fā)電系統(tǒng)，峰值容量可達(dá)94.5千瓦。預(yù)計(jì)今年6月，中新天津生態(tài)城新能源公交充電站將在該儲(chǔ)能電站旁建成。儲(chǔ)能電站與新能源公交充電站之間采用直流—直流電能傳輸，不存在交直流轉(zhuǎn)換造成的電能損耗，充電效率更高，且更環(huán)保。

目前，濱海電網(wǎng)正值迎峰度冬關(guān)鍵時(shí)期，海旭道儲(chǔ)能電站做好了充分準(zhǔn)備，隨時(shí)可應(yīng)對(duì)周邊重要客戶的緊急用電需求。

“0+小屋”實(shí)現(xiàn)零能耗

“0+小屋”是中新天津生態(tài)城惠風(fēng)溪智慧能源小鎮(zhèn)示范項(xiàng)目之一，“0”代表零能耗，“+”代表“模式+”“平臺(tái)+”和“智慧+”。

小屋外表設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔大方，未來(lái)氣息十足。雖然小屋內(nèi)部擺設(shè)和普通住宅沒(méi)有區(qū)別，但能源自給自足和智能控溫控濕卻是普通住宅望塵莫及的。

135平方米的“0+小屋”充分利用屋頂、路面等可用面積，鋪設(shè)了60塊光伏板，裝機(jī)容量達(dá)20.7千瓦。在光照好的情況下，小屋每天可發(fā)電60千瓦時(shí)，實(shí)現(xiàn)自給自足和余電上網(wǎng)。

“小屋配備的儲(chǔ)能設(shè)備可儲(chǔ)存40千瓦時(shí)電能，能滿足普通家庭4天使用。”濱海供電公司營(yíng)銷部項(xiàng)目負(fù)責(zé)人賀瑞介紹。

小屋配備了零能耗建筑運(yùn)行管理系統(tǒng)。系統(tǒng)中的多端口能量路由器是小屋的“能控中心”。它可以通過(guò)自動(dòng)調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)小屋發(fā)電充足時(shí)，多余電能儲(chǔ)存在儲(chǔ)能設(shè)備里，光照不足時(shí)給屋內(nèi)設(shè)備供電。多端口能量路由器還能智能控制電網(wǎng)、光伏發(fā)電、儲(chǔ)能及家電之間的能量傳輸，自動(dòng)切換智能、節(jié)能、舒適和個(gè)性運(yùn)行模式，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理和零能耗運(yùn)行。無(wú)論哪種模式下，小屋都能利用機(jī)器學(xué)習(xí)、大數(shù)據(jù)分析等技術(shù)實(shí)現(xiàn)智慧調(diào)節(jié)。

讓公共建筑自己發(fā)電自己用

“以后來(lái)這兒跳廣場(chǎng)舞就不用帶音箱啦。一邊連著光伏座椅的‘藍(lán)牙音箱’，一邊給手機(jī)無(wú)線充電，又省流量又省電。”1月3日，家住蘆花莊園小區(qū)的住戶笑稱“智慧生活越來(lái)越近”。

坐落在甘露溪公園的公共建筑是全國(guó)首個(gè)城市智慧能源公共建筑項(xiàng)目。項(xiàng)目包含光伏路面、光伏智慧路燈、光伏座椅及光伏垃圾站4個(gè)場(chǎng)景，并與綠色能源集控站組成多母線直流微電網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)綠色能源就地生產(chǎn)與消納的實(shí)時(shí)微平衡。

在甘露溪公園入口，有一段150平方米的特殊路面。它除了具有普通路面的功能，還部署了光伏發(fā)電系統(tǒng)，一年可發(fā)電0.81萬(wàn)千瓦時(shí)。

在光伏路面旁邊，光伏座椅頂部裝有光伏板。光伏座椅將光能儲(chǔ)存到太陽(yáng)能電池，可為座椅直流USB充電端口、藍(lán)牙音箱、互動(dòng)體驗(yàn)廣告屏、無(wú)線WiFi提供充足電能。此外，該智慧公共建筑還可為光伏智慧路燈及光伏垃圾桶提供能量供應(yīng)。

公共建筑的“能源管家”——綠色能源集控站，配備了容量20千瓦的磷酸鐵鋰儲(chǔ)能系統(tǒng)，采用電池能量管理、雙向變流器控制等技術(shù)，讓公共建筑的微電網(wǎng)功率波動(dòng)平滑，峰谷差值減小。電池管理系統(tǒng)可智能管控電池箱溫度，并智能獲取環(huán)境溫度，精準(zhǔn)計(jì)算剩余容量，實(shí)時(shí)感知故障并實(shí)施隔離報(bào)警，確保儲(chǔ)能系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行。

國(guó)網(wǎng)天津電力堅(jiān)持應(yīng)用導(dǎo)向，利用智慧能源小鎮(zhèn)建設(shè)契機(jī)，對(duì)接新型電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)及電網(wǎng)可靠運(yùn)行對(duì)儲(chǔ)能技術(shù)的新要求，加快電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能項(xiàng)目落地，創(chuàng)新打造了儲(chǔ)能科技在能源保障、家居生活、公共服務(wù)等領(lǐng)域的實(shí)踐應(yīng)用場(chǎng)景，帶動(dòng)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的同時(shí)，為天津打造能源革命先鋒城市提供了“儲(chǔ)能智慧”與“電力方案”。