赖世能—通信局站储能与运行协调发展探讨

储能电池
目录
一 通信局站储能业务的定位 二 通信局站储能业务与通信安全互不伤害要求 三 通信局站储能业务与通信业务协调发展要求 四 基本结论
三、通信局站储能业务与通信业务协调发展要求
通信局站从无业务到上满业务有一个渐变过程
• 通信局站电源空调基础设施的建设周期与网络业务 建设周期规律不同：由于电源空调设施的建设与土 建工程强相关，属于刚需建设，电源系统建设必须 按中长期规划来一次性或二三次建设的，但网络和 业务的填充则充满灵活性，是逐月、逐年增加的。
蓄电池全寿 命保护装置
蓄电池合路 器装置
汇流条10年 完好电池
二、通信局站来自百度文库能业务与通信安全互不伤害要求
通信局站储能业务与后备保障并存对电池的特殊要求
• 从市场规则来说，通信局站和数据中心储能带 来的利益回报肯定不及通信业务的利益回报高， 所以应考虑尽量将储能业务带来的不利影响降 到最低：
--选择适合高循环充放电次数的长寿命、储能专 用电池类型（比如铅碳电池、胶体电池、锂电池） --选择放电倍率适当高的电池，特别是放电效率 与倍率无关的电池类型（比如锂电池、镍氢电池） --选择高密度电池，特别是储能密度高、重量轻、 体积小的电池类型（比如三元锂电池） --选择充放电过程能源损失小的电池类型（比如 锂电池）
年严
重腐
量衰竭是正常规律，对通信安全最大伤害是会加
蚀电
速电池内部极板汇流条腐蚀，引发突然断裂，对
池
通信保障非常不利，但必须采取科学、合理的对
策措施加以解决才行：
1）对策1：增加蓄电池安全保护装置：万一有个别 电池内部汇流条断裂，可通过保护电路旁通方式维 持其他完好电池继续放电；
2）对策2：采用合路器或类 似装置，把储能蓄电池与后备 蓄电池合理分开，在不同工况 下投入不同蓄电池。
--由于蓄电池存在SOC和SOH二个维度的参数，蓄电池实 际剩余容量与这二个维度的参数密切相关；同时还要大量 理化参数需要考虑进去：电压、电流、时间、温度、内阻、 次数等
--增加电池剩余容量定期自动校对验证功能，确保可自 动及时消除剩余容量计算误差
• 必须把蓄电池充电过程的每一个电池真正充电量纳入电 池剩余容量监测技术模型，因为充电过程也是存在发热 甚至热失控消耗能源，还存在水分解成氢气消耗能源， 应该考虑把这些耗能因素纳入监管，及时发现电池突变 情况。
• 通信局站储能系统应该与通信安全保障系统形成 相互补台、协调发展的配合关系
• 通信局站储能业务应该与通信业务形成同生共长、 协调发展的良好关系
通信网络 业务保障
通信局站 储能业务
通信局站电源资源
储能业务
储能机房电源资源
一、通信局站储能业务的定位
通信局站储能系统与社会专用储能系统的定位完全不同
• 通信局站储能系统与社会专门储能系统的区别：
• 蓄电池是通信局站关键基础设施之一 • 蓄电池的首要作用是做后备电源，有市电时不发挥作用，属
于杂技演员的保险绳性质
• 蓄电池配置的容量大小与通信负荷保障等级密切相关，具体 来说，与后备保障供电时间要求密切相关
• 蓄电池长期处于浮充状态，理论上应该是满容量，但实际情 况未必如此（理想很丰满、现实很骨干）
• 随着精确化管理、智慧化运营要求的推进，蓄电池价值充分 利用的要求凸显了，但储能循环利用与供电保障的矛盾必须 妥善解决好，否则没有实际意义
一、通信局站储能业务的定位
通信局站电池容量现状
• 大型DC和枢纽机楼，蓄电池总容量可达数千KWH • 边缘DC和一般机楼，蓄电池总容量可达数百KWH • 重点保障业务的电源系统后备时间，要求小时级 • 一般保障业务的电源系统后备时间，要求半小时级 • 做好了业务冗余保护或2N电源保护的电源系统后备时
间，且采用高倍率蓄电池，后备时间可降低至15分钟
一、通信局站储能业务的定位
通信局站储能系统与社会专用储能系统的定位完全不同
• 通信局站的核心业务是通信网络业务，其他业务 都是附加或衍生品，其他任何业务都不应该损害 通信网络业务应具备的的保障水平
• 储能业务在一定程度上会影响通信电源保障能力， 因此储能业务必须建立在通信供电保障度满足网 络业务等级需求的基础上，进行一定比例的充放 电操作。
第八届国际储能大会
通信局站储能与运行协调发展探讨
中国电信股份有限公司广州研究院 赖世能
2018.5.19˙深圳
目录
一 通信局站储能业务的定位 二 通信局站储能业务与通信安全互不伤害要求 三 通信局站储能业务与通信业务协调发展要求 四 基本结论
一、通信局站储能业务的定位
通信局站电池配置现状介绍
受益思维导向 专用储能系统
通信储能系统 保底思维导向
目录
一 通信局站储能业务的定位 二 通信局站储能业务与通信安全互不伤害要求 三 通信局站储能业务与通信业务协调发展要求 四 基本结论
二、通信局站储能业务与通信安全互不伤害要求
通信局站储能业务侧重点不同对电池管理系统的特殊要求
• 必须建立准确、真实的蓄电池剩余容量监测计算模型：
--充放电侧重点不同：社会专门储能系统侧重看 放出多少电能，而通信局站储能系统侧重看还剩 下多少电能
--底线思维不同：通信局站储能系统蓄电池系统 应该有明确的保底思维：
1）保底思维1：每次充放电过程只看蓄电池 剩余容量，不看放出容量，确保任何时候有足够 保底的电池容量；
2）保底思维2：即使有个别电池断裂了，也 不应该整组有电放不出来，确保任何时候电池组 能放电。
• 必须把市电突发停电、不间断电源故障维护、政治特保 任务、电池质量突变等特殊情况下储能系统充放电规则 改变逻辑合理化、规范化，并进行严格验证
• 任何一颗电池,在其寿命期间,一直有”可储存容 量”和”实际荷电量”二个关键指标:
--可储存容量代表小电池健康度，相当于一个容 器当时实际容量与初始标准容量的比值，一般以 SOH表示
--实际荷电量即SOC，相当于实际荷电量与初始 标准容量的比值
• 剩余容量应该是以实际荷电量为基础进行精密 计算得出，特别是当保底容量指向低比例SOC 时，剩余容量计算精确度不高，带来的风险特 别大
二、通信局站储能业务与通信安全互不伤害要求
通信局站保底思维对电池的特殊要求
汇流
条5
• 就目前蓄电池类型和品质而言，反复充放电，容