储能技术的现状与发展

储能技术是智能电网的重要环节,是智能电网关键支撑技术之一。可再生能源发电和电动汽车的快速发展,给储能产业带来了新的发展机遇。介绍抽水蓄能、压缩空气储能、飞轮储能、超导磁储能、超级电容器储能、钠硫电池、全钒液流电池和锂离子电池的原理、特点和应用。对它们的储能技术进行比较。我国储能产业发展前景是：抽水蓄能电站进入高峰期,动力电池市场不断扩大,应用于电网的储能技术快速发展和开发大容量电池等。     

氢储能解决弃风弃光问题的可行性分析研究

利用氢燃料电池储能、压缩空气储能等技术,将西部地区电力送至电力需求旺盛的区域(如东部地区),从根本上解决西部地区可再生能源效率低下的问题。介绍了氢储能技术现状及其应用前景,并与压缩空气储能等先进储能技术进行对比,分析了氢储能系统的潜在机会和风险,评估了利用氢储能技术解决中国西部地区弃风弃光问题的可行性,并给出了基于燃料电池氢储能系统和氢混天然气的两种解决方案。     

长时储能技术及典型案例分析

随着电力系统向低碳化转型，新能源装机容量占比逐年增长。可再生能源发电具有间歇性的特点，主要发电时段和高峰用电时段错位，存在供需不平衡，电力电量平衡对灵活性的要求加剧。长时储能电站成为破解问题的有效有段。针对长时储能技术发展概况，首先分析抽水蓄能、压缩空气、锂离子电池、液流电池、熔盐储热、氢储能的技术特性、优势及目前瓶颈，统计以上储能技术的典型应用工程；然后从电源侧、电网侧和用户侧分析了储能的典型场景应用，阐述了多种储能技术在能量转移、辅助服务、黑启动、平滑新能源出力等多场景下的应用对比；总结分析了化学储能示范工程、储热示范工程、机械储能示范工程的技术参数、系统接线、能量管理等问题；最后对未来储能电站技术进行了展望。     

储能技术在电力系统中的研究进展

储能技术在电力系统中具有削峰填谷、一次调频、提高电网稳定性、改善电能质量、提高电网利用率、提高可再生能源的利用率等重要作用。介绍了抽水储能、飞轮储能、压缩空气储能、钠硫电池储能、锂离子电池储能、液流电池储能等典型储能技术以及各自的国内外研究动态,比较了各种储能技术的优缺点,并对储能技术在电力系统中的不同应用进行了综述。     

“储能技术规模化应用”专栏特约主编寄语

随着设备电气化、新能源、微电网等不断深入发展,将对未来的发电、电力供应和消费方式产生深远影响。而储能系统在支持各种耗电设备和通过优化供需平衡来实现稳定的电力供应,特别是解决风-光等可再生能源的间歇性问题具有显著优势。围绕智能储能技术的关键技术和重点方向,《浙江电力》编辑部特邀北方工业大学李建林教授、江南大学许德智副教授担任联合特约主编,共同主持“储能技术规模化应用技术”专栏。本次专栏共收录了8篇文章,内容涵盖储能系统规划及配置理论方法、储能系统建模及运行控制技术、面向分布式能源的储能系统应用、电池梯级利用关键技术、移动式储能技术及其应用等方面,旨在加快推进储能系统技术的发展,主动适应能源转型变革需求。     

储能技术综述及其在智能电网中的应用展望

本文综述了重要储能技术的特点及其发展现状,并针对储能技术在智能电网中的应用进行了探讨。重点介绍了抽水储能、压缩空气储能、飞轮储能、蓄电池储能、超级电容器储能以及超导磁储能。根据智能电网的特点,讨论了现阶段储能技术所面临的问题和发展趋势。     

大规模储能技术在河北省南部电网应用的适用性研究

阐述了现有主要储能技术的基本原理和技术特点,分析了储能技术在电力系统的应用模式,考虑电池寿命、容量衰减、电价政策等因素,建立了储能电站收益计算模型,通过实际算例分析铅蓄电池、锂离子电池和全钒液流电池等储能技术分别在辅助服务、峰谷差套利及用户节电等应用领域的经济可行性,得出大规模储能技术的边际成本评价指标,并在此基础上分析预测了3种储能技术在河北省南部电网的应用前景。     

电池储能技术及其在上海电网中的实践

智能电网建设工作的推进也将促进储能技术的快速发展,只有储能技术朝着高效化、低成本化的方向发展,才能为未来的大规模应用提供条件。电能按储存形式可分为四类:机械储能,如压缩空气储能、飞轮储能和抽水蓄能等;化学储能,如超级电容器和各种蓄电池(钠硫电池、液流电池、铅酸电池和镍镉电池等);电磁储能,如超导电磁储能等;相变蓄能,如冰蓄冷等。     

中国钠硫电池技术的发展与现状概述

钠硫电池是一种目前深受关注的储能技术。简要介绍了钠硫电池的工作原理以及该技术在国外的发展历史,重点介绍了我国近年来上海硅酸盐研究所与上海市电力公司合作在钠硫电池储能技术方面的研究与发展情况,叙述了批量化制备的650A.h大容量储能钠硫电池的关于材料制备、电池制备、电池模块制备及组成电池储能系统等关键技术的进展概况,研制成功的100 kW/800 kW.h钠硫储能系统在上海世博会期间稳定并网运行。     

储能锂离子电池产业化发展趋势

新能源并网与智能电网建设需要储能技术,要求选择发展长寿命、低成本的储能技术.通过分析锂离子电池技术、产业化及应用状况,并与其他储能技术进行对比.明确锂离子电池技术是一种很有前景的电网储能技术,但需要选择适合电网储能要求的锂离子电池技术体系,改善工艺、完善性能、提高经济性.     

锂离子液流电池的研究进展

锂离子液流电池是最新发展起来的一种化学储能电池技术,它综合了锂离子电池和液流电池的优点,是一种输出功率和储能容量彼此独立、能量密度大、成本较低的新型绿色可充电池.本文介绍了锂离子液流电池技术的研究背景,阐述了锂离子液流电池的结构组成和工作原理,并详细综述了锂离子液流电池国内外的研究状况,指出目前有待突破的关键技术问题....     

微网中的多元复合储能技术

储能技术被认为是微网的核心技术之一,它在稳定电网运行及利用可再生能源方面有重要作用.阐述了微网中储能的作用和意义,并结合适用于微网的几种储能方式,如飞轮储能、超导磁储能、超级电容器和蓄电池,分析了其技术特点.提出了未来微网中的多元复合储能应用模式,并简要分析了应用多元复合储能的技术课题.     

储能技术在分布式发电中的应用

简要介绍了分布式发电的发展现状,分析了储能技术在分布式发电中的作用。重点介绍了飞轮储能、超导储能、蓄电池储能和超级电容器储能在其中的应用,分析了各种蓄能系统的优缺点和发展前景。     

大规模电化学储能系统发展现状及示范应用综述

随着储能技术的飞速发展,大规模储能系统已经成为保证电力系统可靠供电的一个重要手段,其中电化学储能系统因其独特的性能已成为优先发展方向之一。为推动储能技术的发展,加快大规模储能系统的高效利用,国内外相继开工并已建成了若干大规模电化学储能系统示范电站并应用于电网。介绍了电化学储能技术分类及其各自的工作原理,总结了近年来国内外建设的大规模电化学储能系统示范电站,并指出电化学储能系统的安装地点、储能规模和在电网中所发挥的功能,比较全面地阐述了铅酸电池、液流电池、钠硫电池和锂离子电池等主要电化学储能系统的主要特征。最后,对大规模电化学储能系统存在的问题、技术方向和未来发展趋势进行了探讨和展望。     

储能技术在电力系统中的应用

储能技术在电力系统中具有削峰填谷、一次调频、提高电网稳定性、改善电能质量、提高电网利用率、提高可再生能源利用率等重要作用.对此,介绍了中国电力系统建设对储能技术的迫切要求,并阐述了电池储能、电磁储能和机械储能等储能技术的发展现状.对电池储能、超级电容器与蓄电池混合储能和飞轮储能在电网中的应用分别作了说明,最后展望了储能技术未来的发展方向.     

特约文章：促进新能源开发的“水储能”技术经济分析

在双碳目标驱动下,风能与太阳能等新能源发电迅猛发展,解决其随机性、间歇性和波动性问题,亟需配套建设储能设施。本文将“以水为介质”的重力储能定义为“水储能”,并从技术原理、经济性、环境影响和设施安全等方面,对当前主要储能形式进行综合比较,研究表明“水储能”是当前和未来支撑新能源发展和新型电力系统构建的最佳储能方式。同时,本文还对抽水蓄能、水电扩机和梯级水电储能的规划思路、调节计算、评价方法和发展模式等关键技术及相关政策进行探索,展望其发展前景,可为新能源开发和新型电力系统规划设计提供参考。     

新能源分布式发电系统储能电池综述

风、光等新能源分布式发电受天气和气候的影响出现间隙性和随机性等使得发电的不稳定缺点正成为阻碍其深度发展的重要障碍。储能技术的发展和应用,打破了风电、光伏发电等的接入和消纳瓶颈问题。介绍了应用于储能系统的主要化学储能电池:铅酸电池、液流电池、钠硫电池和锂电池的技术发展、组成结构和储能原理,详细对比了各种电池的性能及特点,特别对能量密度、功率密度和功率等级进行介绍,这是储能系统电池元件选择的关键,最后对储能电池的应用和发展作了展望。     

风光储系统接入电网优化控制策略研究

风能和太阳能作为主要的清洁能源,受到了人们越来越多的关注。然而这类能源的波动性和间歇性,对其并网产生了很大的影响。主要针对典型风光储系统提出了一种基于模型预测的控制策略,通过优化分配风能、太阳能、电池储能的功能比例,可以在一定程度上解决由于天气突变带来的能量波动,甚至间歇问题,从而提高系统的稳定性。     

储能技术在分布式发电中的应用

简要介绍了分布式发电的发展现状,分析了储能技术在分布式发电中的作用。重点介绍了飞轮储能、超导储能、蓄电池储能和超级电容器储能在其中的应用,分析了各自的优缺点和发展前景。