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海博思創解決方案中心副總監張成程:油田場景儲能系統解決方案形成四大收益

2024-10-28 14:42  來源:證券日報網

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    各位領導、各位專家大家上午好!下面由我來為大家帶來儲能與油田場景相結合的方案,也是比較契合今天大會石油化工的主題。

    海博思創跟前幾位演講嘉賓企業性質、企業所屬行業稍有不同,海博思創是致力于電化學儲能研發、銷售的一家公司,儲能和光伏也是一個相輔相成的關系,儲能的加入可以解決光伏目前的消納問題,以及光伏大規模并網之后帶來的相關問題,下面是海博思創對于油田這樣一個垂直細分領域給大家帶來的分享。

    首先在國家“碳達峰、碳中和”大背景下,所有相關行業都有低碳綠色轉型的需求和壓力,油田作為一個傳統能源的消耗領域,也是有著非常多節能降耗以及綠電的需求。海博思創經過長時間的努力和調研取得了一些成果,在今天與大家分享,也請各位業界同仁、各位領導專家進行批評指正!

    首先講到油田,在我們公司進入這個領域之前,作為外行更多的其實是在電視上包括新聞上看到了漫天遍野的“磕頭機”,后來我們知道學名是油糧式抽油機,它的每一個工序和工步也有它自有的特點,油田鉆井、壓裂、采油不同的場景帶來不同的儲能系統相關的解決方案與系統性的應用。

    在油田領域其實是有一些相關的痛點,首先是油田負載,對于有些像采油特別是壓裂過程中對于電網功率的需求是非常大的,油田所處的地區往往是中國比較偏遠的地區,有一個特點,電網本身承載能力比較弱,所以說有著用電和電網的主要矛盾。也是利用了電力供應不穩定,包括油田采油過程中油氣體造成的污染,電力調度管理的困難,采油各個工序環節中高效能設備運營成本高,基于“碳達峰、碳中和”的需求,針對以上的需求和痛點展開介紹一下儲能為油田領域所帶來的相關幫助和解決方案。

    儲能的加入首先有這四個主要優勢,首先是增容,因為儲能可以主動地發出功率并支撐電網,可以為電網提供增容的能量。另外一個它可以離網供電,作為備用電源為重要負載進行供電。降本增效,與光伏方面與新能源相結合,去彌補光伏供電在不能穩定供電方面的空缺。最后是減少碳排,達到一個總體的節能降碳的目的。

    首先我們講的是試測修場景。業內的大佬們會有一個廣泛的認知,柴油的發電機是有一個最佳友好的功率曲線的,儲能這個時候可以與燃油或者燃氣發電機相配合,利用最佳功率的,在儲能的電補滿之后,我們可以利用儲能快速響應的特點將柴油發電機切出,由儲能獨立地給負載的供電,這樣既達到了柴油發電機或燃氣發電機最佳的經濟曲線,又利用儲能的離網供電使得柴油或發電機的利用時長大大減少,同時減少了化石燃料的消耗。

    對于鉆井應用場景,儲能主要是與當地的弱電網相結合,儲能主要在這里起到配電增容的功能,針對這個場景我們提出了集裝箱式的儲能產品,是3.354兆瓦時,在應用過程中,在作業過程中,儲能可以有效地支撐弱電網,本來這個弱電網是無法支撐大功率作用的,有了儲能的加入可以完成儲能與電網的聯合供電,省去了柴油發電機的應用。同時在夜間儲能也能獨立地為生活區負載供電,這樣可以有效解決夜間燃油或燃氣發電機巨大噪音對于鉆井隊的休息以及當地居民的影響。

    在壓裂過程中用了集裝箱式的儲能與壓裂的變電箱來融合,起到了配電增容的效果。

    對于采油場景更多的是已經完成油田的初級建設,采油場景一般的電網已經大部分都跟上了建設,采油場景儲能是主要以新能源、光伏、風電來配合,有效地提升新能源消納,整體為新能源的光伏、風電、綠電的發展貢獻自己儲能相關的力量。

    這是我們戶外柜產品的主要介紹,這款產品內置自研固態電池,固態電池在里面有一個主要的功能,它的安全性,固態電池是從電解液,從原來的液體變成了固態,從電化學反應的本質上減少了可燃物,提升了儲能系統的安全,為油田對于安全性需求非常高的行業屬于量身定制的一個電池的技術路線。對于集裝箱產品,我們目前用的集裝箱是1.75、3.354的功率和容量,可能業界有很多大佬都知道目前儲能單箱到了5兆瓦時或者更多,在油田這樣的場景,我們為什么沒有選擇6兆瓦時這么大的電池電量呢?是因為我們經過了對油田行業充分的調研,因為油田我們所在的區域有很多地方都是沒有實質的硬化路面的,包括油田各種工序施工本身有相關的吊具和運具都是有重量和要求的,我們為油田領域量身定制了集裝箱式的儲能產品。

    這個是關于我們公司對于云平臺的展示,海博思創有自研的基于AI的數智化、智能化的語音管理平臺,所有儲能相關,包括油田可以開放給我們的相關數據,都可以通過遠程方式傳輸到云端,實時地進行監控,持有者包括運營方可以實時地通過手機APP、電腦實時地查看自己所運營電站的相關情況。云平臺也會為使用用戶提供用戶專有的賬號,方便大家對電站的管理。

    下面講一下油田,儲能在油田這個領域上的經濟收益如何?大家擔心因為儲能本身的造價比較高,如何在一個領域上實現它產業化的突破,有成熟的可以有效收益的場景,我們總結目前在油田領域儲能有如下這四種主要的收益,首先是直接收益,我們也是開放性的與油服相關的公司合作,為油田提供售電的服務。油服公司為油田提供供電,如果沒有儲能會使用十傳統的化石能源,像燃油和燃氣的發電機組,有了儲能之后,一個是可以有效地節約燃油和燃氣發電機組化石燃料的使用,同時也可以利用本身在當地沒有儲能增容之前的熱點網,有了直接的通過儲能的加入節約了油服公司的發電成本,直觀地使投資者或者使用者獲得了電費的收益。另外,它是可以減少油田的一次性設備投資,這里主要是配套的燃油或燃氣發電機的設備,油田對于安全生產的要求非常高,會容于大量發電機的設備,由于儲能系統的加入可以使油田的發電設備進行減半的狀態。減少化石能源的消耗,通過減少燃油或燃氣化石能源,使得油田獲得了綠電,提高了新能源的利用率,也是解決了油田在與新能源3060碳達峰碳中和大背景下的低碳綠色轉型的需求。第四個是減少了線路,油田會選擇自主地建設一部分高低壓線路,由于儲能的加入,可以使得原本的弱電網被利用,減少了油田本身對于配電方面的建設和相關的投資。

    最后是實際運行案例的分享,這個是在長慶油田,我們是在壓裂場景下配套儲能的設備,也是與當地的一家油服公司合作的,獲取了油田供電服務的標,利用儲能與當地的市電來結合的應用場景,本來市電是鉆井一流電網,只有大約1500千瓦的可用功率,但是經過調研分析,壓裂當時的需求是4500千瓦的功率需求,我們利用儲能與弱電網來同步的為壓裂供電,在壓裂作業過程中儲能和電網同步的來發電,來支撐整個壓裂割斷實現,在壓裂割斷修整和設備調整之間,利用空間包括夜晚非工作時間的空余時間為儲能補電,實現了儲能的充放電,為油服公司帶來了客觀的收益。這個是經過測算的,按260天的運行天數,每天兩充兩放的策略,預計投資回收期在5.5年。

    以上是我帶來的儲能和油田相關的分享和介紹,謝謝大家!

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