风电场配套储能技术经济研究及前景分析 中国能源建设集团安徽省电力设计院有限公司 张前雄 2020年7月 1 2 /26 目录 Contents 设计方案 经济分析 前景分析及建议 02 03 04 01 项目背景 3 /26 目录 Contents 设计方案 经济分析 前景分析及建议 02 03 04 01 项目背景 项目背景-可再生能源发展现状 设计方案 经济分析 前景分析及建议 02 03 04 01 项目背景 u 华润濉溪孙疃50MW风电场位于安徽省淮北市濉溪县，由华润电力控股有限 公司投资新建，风电场装机容量为50MW，并配套建设10MW/10MWh电化 学储能，是安徽省首个风电+储能项目。 设计方案 7/26 设计方案—总体方案 u 建设规模：设计容量为10MW/10 MWh，由5台2MW/2.0MWh 储能电 系统退出运行，由AGC控制 储能电站的运行状态。 18/26 19 /26 目录 Contents 设计方案 经济分析 前景分析及建议 02 03 04 01 项目背景 u本项目定位为风电场配套储能，储能的加入可以使得新能源成为电网 友好型的优质电源，同时帮助新能源实现多种价值，包括满足电网硬性 要求、平滑出力曲线、提供辅助服务等。 经济分析-收益方式多样 20/26 21/26

◆主导产业为食用菌，种植面积5万亩，2019年产值55.9亿元，占产业园总产值77.5%。 河北省2019年唯一入选的“国家级现代农业产业园” 从全域生态角度出发，将中国蘑菇小镇打造成产业园的最核心吸引物 同时作为产业园重要的城市配套 中国蘑菇小镇 C O M P R E H E N S I V E P L A N N I N G 全域解读 契丹文化 辽河文化 契丹水洞 Khitay Water Cave 辽河源国家森林公园 加工 文创 休闲 创意 包装 多元 植入 第2 条主线“蘑菇的世界” 蘑菇产业融合即“蘑菇+”突破； 第1 条主线“世界的蘑菇” 即“蘑菇产业链”提升； 研发 种植 销售 品种培育 配套 发展策略 因此蘑菇小镇的成功打造，主要围绕两条主线发力： 加工 采收 蘑菇 教育科普 蘑菇 养生食疗 蘑菇 童话娱乐 蘑菇 景观度假 蘑菇 艺术创作 促繁驯化 采收品控 深度加工 主要道路 次要道路 支路 停车场 主入口 次入口 P 至赤峰 至承德、北京 核--蘑菇特色小镇 (产业旅游先导） 主题乐园、户外拓展、花卉观光、特色民宿、滨 1河居住&滨河商业&湖心岛酒店&餐饮配套 1 廊--瀑河活力廊道 (滨河景观） 河道广场、滨湖观景栈道、亲水平台、生态护坡 至张家口 至承德、北京 瀑 河 廊 道 活 力 2 翼--产业集群 （产业基地） 高新农业产业群+生态农业产业群

调研企业的政策期待（财税激励、补能基础设施、 绿色金融、行业标准等），为政府优化支持措施 提供参考。 问卷在设计阶段对企业类型进行了分类，主要分成了三类——货主企业、 物流运输商和其他相关方（包括从事运输设备制造、能源配套、平台服务 的企业），并根据不同企业类型设置了差异化的问题模块，以精准捕捉其 在新能源货运转型过程中的角色定位、关注重点与实践差异。 问卷围绕市场驱动、应用现状、面临挑战与政策需求四个核心研究维度展 China 小结 综合看来，目前货主企业和物流运输商推进和实际应用新能源重 卡的情况均较为积极，表明市场对新能源货运模式的认可度正在 逐步提升。同时，未部署新能源重卡的企业主要因经济性不足及 配套基础设施不完善等现实原因。而目前，多数企业认为新能源 重卡经济性相较于传统重卡并不具优势。 新能源重卡运营成本核算 货主端 物流运输服务端 中文507.indd 17-18 中文507 或加氢站数量较少，补能受限。例如，当前纯电动货车 充、换电站数量不足且区域分布不均，在用车高峰期经 常出现充电桩数量或电池储备不足的情况，导致能源供 应难以保障。对于氢燃料电池货车，反馈显示已有加氢 站基础设施配套不到位、氢源不够充足，加氢排队情况 较为严重，时间明显长于传统加油站，严重影响运输效 率。补能基础设施滞后直接限制了运营半径和运输效率， 使新能源重卡难以满足大多数干线运输与多班次运行的 需

，全球主要云服务商资本开支快速放量，美国四大云厂2025年资本开支预计超过3100亿美元，同比增长43%；国 内以字节跳动、阿里、腾讯为代表的头部互联网企业纷纷加大数据中心基建力度。 u 数据中心配套电力设备容量可达算力芯片的3-5倍，2026年变压器+开关柜+UPS+HVDC市场空间预计可达730亿元 北美新建数据中心资本开支约为70-120亿美元/GW，其中非IT设备占比20%-40%，非 芯片功率的1.4-1.5倍，总功率约为IT负 载的1.2-1.3倍，考虑UPS/HVDC实际负载率和冗余配置，数据中心配套电力设备容量可达算力芯片的3-5倍。我们预计，2024-2026年全球数据中心新增IT负载分别为7.7/12.3/16.9GW，CAGR为48%，2026年配套变压器、开关柜、 UPS、HVDC市场空间预计分别达到76/304/304/46亿元。 u 供配电设备集成化、模块化要求持续提升，技术迭代仍有较大空间 请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容 图17：数据中心2N冗余供电方式 资料来源：数据中心基础设施运营管理，国信证券经济研究所整理 Ø 数据中心往往对于供电可靠性具有较高的要求，因此配套供配电系统往往采用冗余设计，典型冗余方案包括2N、DR和RR。 Ø 2N系统由两套供配电单元组成，同时运行，互为备用，供配电单元负荷率为50%。2N供电系统是目前最常用的冗余方式，具有突出的供电可

贸易投资为一体的综合型企业集团，年产值 72 亿元，净资产 35 亿元， 是郑州市骨干企业。为满足**集团发展用电需求，20 世纪 90 年代末， 收购发祥电厂 2×55MW 燃煤自备电厂（2019 年政策性已关停），并配套 有建成 6 座 110kV 变电站及配电网。 10 / 68 河南**售电有限公司是**集团旗下全资子公司，注册资本金 3 亿元 人民币，是河南省电力交易委员会委员之一，兼河南省售电类组长，是 试点已投入运营。 1.2 **配电网源网荷储一体化整体思路 1.2.1 统筹规划合理布局，探索新型电力系统实施方案 加强宏观政策引导，有序开发风能、太阳能、化学储能等资源。政府 提供资源，并配套完善的土地、财政、税收等政策，确保企业实现合理收 益。保证资源和政策支持的稳定性、连续性，实现新能源可持续开发，充 统筹规划新能源布局规划，探索新型电力系统实施方案。 1.2.2 利用**集团存量电网优势，率先实现碳中和目标 发电成本，一方面冲抵 储能电池投资带来项目成本上升，另一方面通过电力市场化交易的方式， 将新能源电力用于登封市经济建设，提高清洁能源用能比例，实现登封市 实现碳中和目标打好基础。 （2）通过配套建设储能电站，在调节新增可再生能源的运行同时， 还能提高登封电网的运行和调峰能力，不额外增加电网的调峰压力，在登 封市首先开展风光与大规模储能电池同步建设、同步运行的示范性作用。 （3）通过智

园区的侧重点集中在绿电、污染治理等单一方面，而零碳园区的建设具有全面性、系统性、复杂性的特点，单 一方案难以完成，必须采取系统性解决方案。实施零碳园区需要囊括能源供给侧、使用侧、管理侧、非能源措 施的配套（如基础设施、产业结构、循环经济）等方面，采用用能结构转型、节能降碳、园区产业结构优化、 资源节约集约、基础设施改进、先进适用技术应用、能碳管理能力提升以及机制模式创新等措施，才可能实 现“零碳“目标。 碳数字操作系统”三大创新支柱为特色，预计到 2025 年将助力当地实现 3000 亿元绿色新工业产值，创造 10 万个绿色高科技岗位，并推动当地每年减排二氧化碳 1 亿吨。6 依托鄂尔多斯丰富的风光资源，园区配套建设了 38.5 万千瓦风光储一体化项目，实现新能源就地转化，园 内企业绿电使用比例接近 70%。近年来，园区不断引进新能源产业链上下游企业，逐步形成涵盖风能、光伏、 光热、氢能、储能、新能源重 强园区的碳移除潜力。 • 数据中心园区以电力排放为主，减碳重点在于提高电能使用效率（如采用先进液冷散热技术、AI 调控负载分配、 建设高效能 PUE 系统），并加快布局风电、光伏、储能等清洁能源配套设施，实现 “源 - 网 - 荷 - 储”一体 化的零碳供能方案。 • 产城综合体是集产业、居住、商业、教育、医疗等城市功能为一体、实现职住平衡的综合环境大型区域综合 开发模式，是园区发展的高

高比例可再生能源的机制设计 10 2.1 应对电力电量失衡问题的市场 及配套机制 11 典型挑战 11 市场机制、配套政策及典型实践 11 中国平衡机制建设情况及海外 经验带来的启示 14 2.2 应对超短期灵活性需求提升的 辅助服务市场 15 典型挑战 15 市场机制、配套政策及典型实践 15 中国辅助服务机制建设情况及 海外经验带来的启示 17 2.3 应对多重市场营收风险的保障机制 18 典型挑战 18 市场机制、配套政策与典型实践 18 中国可再生能源保障机制建设情况 及海外经验带来的启示 19 2.4 支持可再生能源环境价值体现的 绿证制度 21 典型挑战 21 市场机制、配套政策与典型实践 21 中国绿色证书机制建设情况及 海外经验带来的启示 22 2.5 小结 究院开展深入研究合作，旨在重点梳理中国典型省 （市、地区）电力市场建设的共性趋势与关键差异， 以期促进绿色电力市场建设的进一步完善，激发绿 电消费活力。同时，报告也尝试分析可再生能源快速 发展下的市场关切问题与配套机制，为更广泛的市场 主体提供借鉴。 研究方法 报告采用了文献研究与专家交流相结合的研究 方式。第一章介绍了过去十年间全球及中国可再生能 源的发展趋势。第二章梳理了全球可再生能源发展 历

火灾自动报警系统设计规范 GB/T51309 消防应急照明和疏散指示系统技术标准 GB/T51437 风光储联合发电站设计标准 5 3 整体设计方案 3.1 系统方案简介 本光伏项目要求配套建设一座储能电站，项目设计容量为 100MW/200MWh，实际配 置容量 100MW/200.6MWh，详细配置方案如下： 该项目采用由最新 314Ah 磷酸铁锂电池成组的液冷方案，充放电额定功率为 BMS，含 BMU\BCU\BAU 套 1 1.4 消防系统 PACK 级全氟己酮气体消防 套 1 1.5 冷却系统 液冷机组、管路、连接件 套 1 1.6 直流汇流柜 天合配套 套 1 1.7 舱体及其他辅助设备 天合配套 套 1 2 储能变流升压一体机 5MW 一体机 套 20 单套设备 分项见 2.1~2.3 2.1 储能变流器（PCS） 2500kW 套 2 2.2 变压器 干变，SCB11-5500/37/0 高、低压配电，托盘等 套 1 3 能量管理系统 （EMS） 接受 AGC 调度指令削峰填谷， 具备一次调频功能，满足招标 要求，由投标方详列配置分项 套 1 4 线缆 天合按需配套 项 1 5 备品备件及专用工具 天合配套 项 1 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

建设，系统梳理钢铁、有色、石化等流程型产业，以及轻工、机械、 家电、新能源汽车等离散型产业加快推动零碳园区建设的探索实践， 分析整理零碳园区内涵特征和思路框架，从园区整体规划布局、重 点环节优化、配套设施改造、数字技术赋能等不同维度，提炼零碳 园区建设的主要路径、应用场景等，意在为各行业加快推动零碳园 区规划建设及现有园区绿色升级提供可供参考的方案，并从标杆培 育、技术创新、服务支撑、管理能力、要素供给等不同维度提出政 投资 热情。此外，园区还积极布局氢能、生物质能等新兴领域，构建多源 互补、清洁低碳的能源供应体系。 专栏 园区投建可再生能源项目案例 案例：西安吉利配套零部件产业园屋顶分布式光伏发电项目建成 投产。2024 年 10 月，西安吉利配套零部件产业园 12MW 光伏发电项 目发电成功，项目充分利用园区内 20 栋厂房屋面，铺设光伏板进行 光伏发电，预计每天向园区内 14 家企业输送绿电 3 怎么管好工业园区污水？》 零碳园区建设路径与对策研究研究报告（2025 年） 38 放目标，依托相关工程或项目等，针对厂区、办公大楼等建筑设施， 配送车辆、仓储大楼等物流设施，以及照明系统、管网系统等配套设 施，通过开展绿色设计或实施节能降碳改造、开展绿色拆除等，统筹 推进园区内基础设施规划、建设、运营、拆除、回收等全生命周期的 低碳管理，比如推广使用环保可再生建材、推广使用高效节能设备、

的风电和 1 套 8 车位的 光储充车棚系统，并预留接入储能电站的接口（如政府分布式项目开发要求须配储能则 项目范围包含整个储能部分）。 2.2 储能运行策略 光储充系统在原有停车场建设充电桩，配套建设光伏车棚发电，同时选配一定容量 储能，通过能量管理系统实现对光伏车棚、储能、汽车充电的全景智能掌控，能源最大 化利用，最优成本利用，实现新能源车充新能源电。本系统有以下优点： （1）根据需 串联，1P224S，768VDC 100Ah，簇可用容量 215kWh 套 10 3 电池簇机架 固定于集装箱内，外开门维护 套 10 4 电池组连接套件 DC1000V，电池簇内直流正负双色线含正负极配套插头 套 10 5 高压箱 HV900120 接触器，直流熔丝，分流器，电源模块等 台 10 二、电池管理单元 6 BMS 电池管理系统 采用三级电池管理系统，BMU、BCMU、HPMU 套 10 套 1 20 环境温控系统 工业空调系统与风道，400VAC，集装箱保温配套 套 1 21 消防系统 烟感探测器、温感探测器、火灾报警控制主机、七氟丙烷灭 火装置 套 1 六、综合自动化监控系统 23 储能 EMS EMS 能量管理系统 套 1 24 测控通信网关 控制机盒、网关交换机、UPS 等 套 1 25 配套软件 软件平台与二次开发费用 套 1 27 XX 能源解决方案 五、系统运行与维护