礦區作業主要(yào / yāo)的(de)能耗及污染排放區,在(zài)“雙碳”背景下,礦區生态将迎來(lái)巨大(dà)變革,由傳統礦區向綠色/零碳礦區方向邁進。綠色/零碳礦山建設是(shì)一(yī / yì /yí)項系統工程,主要(yào / yāo)圍繞“可再生發電系統+儲能+新能源裝載車+充換電裝置”構建綠色能源生态。未來(lái),儲能作爲(wéi / wèi)建設“綠色礦山”重要(yào / yāo)一(yī / yì /yí)環,将推動“儲能+”模式快速發展。
傳統礦區作業環境較爲(wéi / wèi)惡劣,尤其是(shì)供電系統問題頻發,這(zhè)就(jiù)使得礦區供電系統的(de)安全性和(hé / huò)可靠性至關重要(yào / yāo)。因此,爲(wéi / wèi)解決礦區供電系統問題,在(zài)滿足《煤礦安全規程》規定的(de)電源線路要(yào / yāo)求的(de)同時(shí),有必要(yào / yāo)增配應急電源系統。
礦區應急電源的(de)選型要(yào / yāo)依據礦區的(de)實際情況,從安全性、經濟性、實用性、可靠性等多各方面考慮,确保備用電源真正起到(dào)作用。目前國(guó)内礦區使用的(de)備用電源類型主要(yào / yāo)包括引入第三電源、自備電廠、靜态儲能、車載柴油發電機四種形式。

資料來(lái)源:公開資料、高工産研新能源研究所(GGII)整理,2022年9月
方案一(yī / yì /yí)和(hé / huò)方案二可靠性較高,但建設成本較高且建設周期較長,不(bù)适合中小型礦區。方案三采用柴油發電機作爲(wéi / wèi)備用的(de)電力保障系統較爲(wéi / wèi)成熟,首先在(zài)礦區應用得到(dào)普及。但傳統的(de)汽油發電機依靠燃燒汽油發電,在(zài)運行過程中會發出(chū)巨大(dà)的(de)噪音,添加和(hé / huò)儲存燃料有安全隐患,而(ér)且還存在(zài)排放污染等問題,使得燃料發電機在(zài)礦區應用面臨較多的(de)問題。
儲能锂電池使用靈活性強,能夠滿足大(dà)、中、小礦區的(de)需求,相較供電專線建設,投資小且可回收利用,相比其他(tā)類應急電源更加綠色環保,因而(ér)在(zài)全國(guó)具有很大(dà)的(de)推廣應用價值,經濟、社會效益顯著。
初步統計,除去大(dà)型電站的(de)共享儲能外,2021年以(yǐ)來(lái)約有20個(gè)礦區采用儲能锂電池作爲(wéi / wèi)備電系統,合計約85MWh,平均1個(gè)礦區采用1-2個(gè)集裝箱式儲能,容量範圍在(zài)2-3MWh。

資料來(lái)源:高工産研新能源研究所數據庫(GGII),2022年9月
未來(lái),儲能锂電池在(zài)礦區備電領域應用前景廣闊,其主要(yào / yāo)的(de)原因是(shì):
1)礦區業主對電力系統的(de)備電的(de)硬性需求,且對儲能锂電池價格敏感度不(bù)高,采購意願較強;
2)锂電池備電電源不(bù)需額外保養、單獨管理,具有自動在(zài)線運行、供電響應速度快,運行費用低的(de)優點;同時(shí)可以(yǐ)自動變頻啓動負載設備、自身充電和(hé / huò)放電特性解決提升類負荷反送電問題;另外可以(yǐ)兼備SVG補償功能。
3)國(guó)家大(dà)力推行建設“綠色智慧礦山”,儲能锂電池是(shì)推動礦山綠色化、智能化的(de)重要(yào / yāo)一(yī / yì /yí)環;
4)能夠與光伏系統形成微電網系統,在(zài)低斷電風險的(de)時(shí)期,可以(yǐ)儲能削峰填谷,利用峰谷差價回收投資,相較其他(tā)類應急電源具有明顯技術和(hé / huò)經濟優勢。
GGII認爲(wéi / wèi),礦區儲能備電場景将是(shì)用戶側儲能很好的(de)突破口。随着礦區可再生能源電力系統的(de)建設,儲能锂電池能有效地(dì / de)存儲和(hé / huò)調節承載可再生能源,儲能锂電池的(de)作用不(bù)僅作爲(wéi / wèi)備電系統,更多地(dì / de)将參與礦區的(de)電力調節,其應用前景廣闊。
數據範圍說(shuō)明
●本報告數據更新至2022年6月。
●本報告部分數據來(lái)自于(yú)實地(dì / de)調研、電話調研,與企業及行業真實數據可能存在(zài)一(yī / yì /yí)定差異。