随着储能行业的快速发展,"储能+X"的应用场景越来越多,储能与数据中心节能减碳的关系越发密切,如何发展储能也成为数据中心重点关注话题。
储能+数据中心 | 储能在数据中心的应用

对于数据中心而言,关键在于稳定用电,并在此基础上进行节能减碳和削峰填谷。
稳定用电 数据中心用电可以分为应急电源与常用电源,储能在这两方面均能够起到稳定供电的作用。
 
一是储能可以替代柴发进行应急,作为数据中心的备用电源,能够在市电断电时,提供稳定的供电;
 
二是储能能够成为数据中心的一路主供电源,通过并网为数据中心提供高安全性的日常供电。
 
削峰填谷 储能的形式决定了其可以选择性的在用电高峰放电,在用电低谷进行蓄能,具备调节作用,能够参与到电力市场调峰、辅助调频等行为中,让数据中心从中获益。
     
此外,数据中心与储能的结合已经受到各个地方的重视,多个地方出台相关政策推动其发展

储能+数据中心 | 储能在数据中心的应用

储能+数据中心 | 储能在数据中心的应用

永泰数能Ener Hexon Aurora3727储能系统

基于储能+X的多个场景应用和理解,绿色数据中心节能主要发展方向有两个:

一、数据中心通过与发电站、储能站等进行多站融合的模式来提高新能源利用的稳定性、安全性。

 

多站融合,其具备资源集约、系统融合及功能互补的特征,通过多站融合方式,数据中心能够有效解决自身的“短板”问题。

 

数据中心与之充分结合后,可解决在大规模新能源获取与储存容量方面遇到的困难,满足数据中心对于新能源供电的要求,最终实现绿电生产、平抑峰谷、降低排放等多重目标。

去年6月开启EPC招标的山西天镇源网荷共享储能电站项目,其建设的目的便是解决新能源发电直供数据中心的波动性、随机性、间歇性问题,能够提升数据中心绿电使用比例,促进大数据产业低碳发展。

更多的储能站项目也在规划建设中,据媒体不完全统计,仅去年12月一个月份,便有约28个新型储能项目完成并网交付,其中更是包括了多个百兆瓦级容量的独立共享储能电站并网。

 

相关政策也在增多,据资料,2021年以来,山东、湖南、浙江、内蒙等多个省份陆续出台了储能建设指导意见,鼓励投资建设共享(独立)储能电站,采用政策倾斜的方式激励配套建设或共享模式落实新型储能的新能源发电项目,为数据中心进行多站融合打下了基石。

 

二、进一步提升数据中心自身储能能力,充分利用储能存储新能源的发电进行绿电节碳。

目前具有实际意义集中表现为储能容量方面的突破。如世纪互联和清华大学能源互联网创新研究院合作的“SPEAR”创新示范工程,其储能容量达2MWh,输出功率达1MW;

 

微软在去年6月启动的燃料电池项目,其运行功率达到了3MW,已经能够满足部分数据中心的备用电源需求。

 

同样,锂电在多个大型储能电站的应用也证明了它的安全可靠,为在大型数据中心的应用打下了基础,而智能锂电配套UPS已经陆陆续续在小型数据中心机房得到应用,锂电储能进入数据中心已然是一种趋势。

 

可以发现几乎所有数据中心的备电系统里都少不了柴油发电机,柴油发电机系统大约可以占到一个数据中心基础设施总投资额的10%左右,不光是柴油发电机采购成本高,运营维护专业化要求高,使用污染大却利用率低。

 

那么大家探讨的也常常是储能能否代替油机,但对于数据中心对供电高可靠性的要求,我们认为目前这个阶段,更多的需要是一种油机资源的补充,也就是联合备电模式。

根据储能系统的容量,减少柴油发电机的储油量,减少油机输出功率或油机数量,从而实现低碳战略。另一种模式是储能独立备电模式,在多路供电的数据中心中,配置12h的储能系统进行放电功率100%放电,实现油机替代。

储能+数据中心 | 储能在数据中心的应用

 
结合行业内锂电储能产品的形态以及对数据中心的理解,我们推荐了以下数据中心可行的方案。

中大型数据中心绿色低碳建设方案

 

储能+数据中心 | 储能在数据中心的应用

 中大型数据中心绿色低碳建设方案

 

方案价值:

新能源消纳:屋顶光伏,10kV侧并网,增加IDC绿电指标;

峰谷电价获利:储能系统在电费低谷期充电、在电费高峰期放电; 

替代部分油机:减少部分油机投入成本,减少油机发电碳排放;

计划备电:提供8小时削峰填谷+4小时备电,应急状态下可提供最长12小   时备电;

电网调峰:参与电网的负荷侧响应,配合电网需求侧响应调度,实现VPP售

 电。

小型数据中心绿色低碳建设方案

 

储能+数据中心 | 储能在数据中心的应用

 小型数据中心绿色低碳建设方案

 

方案价值

新能源消纳屋顶光伏,低压侧并网,增加IDC绿电指标;

• 峰谷电价获利:储能系统在电费低谷期充电、在电费高峰期放电;

计划备电:提供4小时备电,减少油机接入时间,减少碳排放;

电网调峰:参与电网的负荷侧响应,配合电网需求侧响应调度,实现VPP    售电。        

总之,储能+数据中心,有效利用可再生能源和锂电储能的组合,让电池不仅是作为备用电源为数据中心提供电力保障,同时还可以作为一种平衡电网的资产,也可以为数据中心创造收益。

 

我们相信在政策与行业需求的共同推动下,储能+数据中心将迎来更进一步的发展。

 

资料来源:永泰数能《储能+X白皮书》、网络

 

原文始发于微信公众号(艾邦储能与充电):储能+数据中心 | 储能在数据中心的应用

作者 li, meiyong