随着全球能源结构的转型和“双碳”目标的推进，新能源的快速发展带来了电力系统能源结构的复杂化。电网频率波动的加剧，对电力系统的调频能力提出了更高的要求。传统的发电机组调频方式存在响应速度慢和控制精度低的问题，难以满足现代电网对快速、精准调频的需求。在这样的背景下，大唐鲁北公司与今朝时代合作，成功投运了全国首个超级电容器与磷酸铁锂混合储能系统，标志着电网调频技术迈入了一个新的时代。
大唐鲁北公司成立于2009年，拥有两台330兆瓦机组，是鲁北地区的骨干电源和重要热源。随着新能源的快速发展，电网负荷的随机波动日益频繁，传统的调频方式已难以满足电网稳定运行的需求。为了提升调频质量和响应速度，大唐鲁北公司与今朝时代合作，引入了超级电容器与磷酸铁锂混合储能系统，以期实现电网调频的高效与精准。
超级电容器以其高功率密度、快速响应速度和长循环寿命等优势，在辅助火电机组调频方面表现突出。磷酸铁锂电池则以其高能量密度和良好的安全性能，成为储能领域的重要选择。两者的结合，形成了一种新型的混合储能系统，能够提供更为灵活和高效的调频服务。
2024年4月，大唐鲁北公司的9MW/5MWh混合储能调频项目正式投入运行。该项目是全国首次采用超级电容和磷酸铁锂电化学混合储能方式，为大唐鲁北火电厂提供了两台20尺2MW/30s超级电容储能预制舱。这一创新技术的引入，带来了多重显著效益：
1. 提升灵活性：超级电容储能预制舱有效提升了火电机组的灵活性调节能力，使得调频响应更加迅速和精准。
2. 节能减排：通过优化调频过程，实现了节能降耗，符合低碳环保的发展趋势。
3. 性能提升：调频综合性能指标显著提升，K值从2.7左右提升至3.7左右，显示了储能系统对电网稳定性的显著贡献。
4. 减少设备磨损：缓解了频繁AGC调节对设备造成的疲劳和磨损，延长了设备的使用寿命。
5. 增加收入：通过提供高效的调频服务，额外增加了可观的调频补偿收入。
混合储能调频项目的投运，不仅为大唐鲁北公司带来了经济效益，更为电网的安全稳定运行提供了强有力的技术支撑。这一创新技术的应用，有效保障了电网新能源的消纳，促进了经济社会的高质量绿色可持续发展。
随着技术的不断进步和成本的降低，超级电容器与磷酸铁锂混合储能系统有望在更广泛的领域得到应用。未来，这种混合储能技术有望成为电网调频的主流选择，为全球能源转型和“双碳”目标的实现贡献力量。
