微小型压缩空气储能系统研究

风能、太阳能等可再生能源的非稳定输出特性对电网系统的安全运行影响很大。储能系统不仅可以调节电网负荷提高供电品质,而且可以作为应急电源。本文对不同储能方式进行了分析,研究了储存压力和流量等运行参数对微小型压缩空气储能系统输出功率与运行效率的影响,提出了风电单元配置微小型压缩空气储能系统的调控方案和需解决的关键技术,对储能系统发展和提高电网安全运行有参考意义。     

一种带有储能装置的可再生能源发电系统实验平台

带有储能装置的可再生能源发电系统可以实现功率调控,对提升电力系统柔性、提高整个电力系统的可靠性、缓解能源危机和环境污染具有十分重要的意义。给出了系统实验平台的基本架构,完成了可再生能源发电单元、电池储能单元、功率调节系统等各模块的设计,通过网络进行了系统互联。通过设计主程序和中断程序,实现了系统功能。该实验平台可以用来辅助分析储能技术在电力系统和可再生能源发电中的应用模式、分析系统的功率调节和控制方法,对于充放储一体化电站的设计具有一定的实验分析和参考价值。     

储能电池技术

储能技术是构建智能电网的重要环节,可以有效地实现用户侧的管理、提高系统运行可靠性、提高供电质量和可再生能源功率稳定.介绍了储能电池的工作原理、特点及储能电池设备的构成.     

风电场混合储能的小波包-SOC分区功率控制

大规模可再生能源并网引起的一系列问题使得储能技术成为未来能源转型的重要依托与突破方向。为减小系统调节压力,采用蓄电池和超级电容组成混合储能以补偿风功率预测误差。利用小波包分解可获取信号更多细节信息的优势,根据混合储能的性能特点和响应速度,确定分解层次并实现混合储能充放电功率的初始分配。考虑实际应用中容量约束,提出荷电状态(SOC)分区功率控制策略对储能的功率指令进行修正,实现充放电功率的优化分配,提高补偿效果。应用结果表明,所提策略能够充分利用混合储能互补的性能优势有效补偿风功率预测误差,同时保证储能的长期稳定运行。     

车辆高速飞轮储能系统关键技术及其优化设计

在能源高度紧张的今天,车辆储能技术的研究十分重要.从使用高速储能飞轮的车辆混合动力传动系统原理研究出发,先后探讨了高速储能飞轮系统的稳定性、平衡性以及高速储能飞轮的陀螺效应;并重点对高速储能飞轮优化设计问题进行了较为深入的研究,为车辆高速飞轮储能技术的设计与应用进行了富有意义的探索.     

超级电容与蓄电池混合储能对微电网频率稳定性改善研究

随着越来越多的新能源发电并入微电网,单一储能技术已无法满足微电网对自身频率稳定性的要求。这时需要采用多元混合储能技术来改善微电网的频率稳定性。该文主要研究了微电网孤岛运行时,通过在交流母线处配置蓄电池和超级电容器两种储能装置,并且协调控制这两种储能装置的运行,来使微电网在风速扰动时系统频率能够快速地恢复稳定。通过对仿真结果的分析及比较,验证了所提出的混合储能方案对微电网孤岛运行时频率稳定性的改善作用优于单一储能方案。     

新能源发电中电化学储能技术的发展与应用分析

新能源大多是间歇性能源,具有很强的随机性,在其大规模并网或者孤岛运行时,功率波动轻则会影响电能质量,重则引发大面积的电力故障,因此需要储能系统来改善新能源发电的电能质量。本文分析了储能技术在新能源发电系统中的作用价值,较为全面地介绍了电化学储能中的铅酸蓄电池储能、钠硫电池储能、锂离子电池及全钒液流电池等技术的研究和应用现状,最后根据新能源发电的特点,指出了电化学储能技术的发展趋势。     

基于AMESim的水下大型气液混合储能系统运行特性分析

海洋可再生能源有望成为日益频繁的海洋活动的重要能量来源，尤其是对于有长期、持续、原位、无人需求的应用场景，一定程度上可弥补传统缆系岸电和自持电池/燃料供电方式的不足。但海洋可再生能源存在显著的间歇、波动缺陷，储能是克服该缺陷的最有效方式之一。提出了一种应用于海洋可再生能源的存储与释放的水下大型气液混合储能系统概念，融合高压气体在能量密度和水液压在功率密度上的优势。利用AMESim建立了系统仿真模型，分析了系统储能与释能过程中压力、温度等关键参数的变化，研究了系统的运行效率、能量密度及能量传递与转换特性。结果表明，水下气液混合储能系统运行效率可达约58%,但储能能量密度还有待于进一步提升。     

一种基于复合储能的自适应权重粒子群算法研究

微电网引入复合储能可降低可再生能源功率波动给电网安全稳定运行带来的影响,现以微电网并网运行模式下的复合储能为研究对象,建立以全寿命周期年均成本最低、可再生能源功率波动最小、并网联络线利用率最大为目标的自适应权重粒子群算法,以实现复合储能的多目标优化配置。     

考虑风电出力不确定性的储能容量机会约束规划配置

储能系统对风能等可再生能源实现可调度运行有着十分重要的作用.针对风电出力的不确定性问题,提出了一种基于机会约束规划的电池储能系统(BESS)容量配置方法.考虑风电利用率和储能装置荷电状态(SOC)约束,以储能成本最低为目标,采用模拟技术和遗传算法相结合的方法求解,得到了风电输出波动不超过某一区间的置信度与储能最佳配置成本间的关系.此外,在储能系统的控制策略中引入了放电惩罚因子,修正了储能装置的充放电功率,从而达到了延长使用寿命的效果.研究结果表明,BESS容量配置方法在电能质量和经济性间取得了适度的折中.     

浅谈新能源发电系统中储能系统的应用分析

随着能源与环境保护的协调发展,现代太阳能技术越来越受到人们的重视。然而,更重要的是,太阳能电池具有不连续性和高波动性,因此存在更加明显的发电和负荷功率不对称性。储能技术的发展和应用可以弥补新能源发电的不足。本文针对新能源发电系统中储能系统的应用进行分析与研究,为发电安全可靠运行提供了保障。     

新型储能产业环境影响及能源消费分析

新型储能产业是可再生能源发展的重要组成部分，也是构成新型电力系统的关键环节。该产业在国内市场中以锂电池为主导，对市场发展起到了重要推动作用。鉴于此，论述了以电池形式存在的新型储能产业的上游、中游和下游发展情况，并以磷酸铁锂（LFP）电池为典型项目，着重探讨了其在全生命周期过程中的环境影响和能源消耗方面的对比，研究结论有助于促进新型储能技术的发展和应用，为推动可再生能源的普及和应用提供了重要的参考依据。     

新型大规模抽水压缩空气储能技术

风能、太阳能等间歇式新能源大规模并网发电给电力系统的安全稳定运行带来了严峻的挑战,规模化的电能存储是解决这一问题的重要手段之一。抽水蓄能和压缩空气储能技术是被国内外广泛应用和关注的大规模储能技术。本文在对这2种储能技术优势和缺陷分析的基础上,提出了一种具有效率高、响应快、一次性投资少、发电成本低的无水坝抽水压缩空气储能系统,重点介绍了非补燃式无水坝抽水压缩空气储能技术,并给出了基于大型地下洞库的应用设计实例,提出了发展大规模压缩空气储能尚需研究的关键技术,以期推动该技术在智能电网建设中的大规模应用。     

考虑综合能源不确定性的能量分析与协同调度研究

提出了一种综合能源分析架构，用于研究系统内能量流动情况。还提出一种能量调度优化算法，以抵消实时运行中由于可再生能源和电力负荷的不确定性。由于系统构件的响应时间不同，将调度算法在两个时间尺度分解。在较长的时间范围内（提前一小时），调度基于燃料电池的微型冷热电联供装置、储能系统和热负荷控制。而在较短的时间范围内（提前15分钟），调度电池储能，激活电能需求响应。算法中多时间尺度协调通过一个双层优化模型实现，使用两阶段鲁棒模型优化系统运行决策，以解决上层模型中的不确定性。在实际系统运行过程中，通过下层优化计算出一个观望决策。仿真结果表明，所提出的方法能够有效地处理系统不确定性，同时确保系统可靠运行。     

液压储能技术的研究现状及展望

由于节能减排的需要,液压系统中的能量损耗成为研究热点,采取合适的方式对液压能进行储存至关重要。通过总结液压系统中常见的储能方式,引出对以蓄能器为储能元件的液压式储能技术的详细介绍,梳理了液压储能技术的发展及改进情况,提出了未来的研究方向,为相关行业技术人员了解国内外液压储能技术的研究现状及研发新的液压储能技术提供参考。     

主动配电网储能优化规划

大量分布式电源的接入使得主动配电网成为现有配电网的发展趋势及方向,可再生能源发电的间歇性将会提高配电网的风险,解决这些问题最有效的方法就是配置适当的储能装置,合理地优化配置储能装置不仅能提升主动配电网对分布式能源的消纳能力还能提高主动配电网运行的稳定性。主动配电网储能长期优化规划以短期优化为基础,短期优化考虑了储能系统的削峰填谷及调节馈线节点电压水平的能力从而决定储能的额定功率,长期优化规划模型以主动配电网经济运行成本最小为目标函数考虑储能投资成本以及主动配电网的运行成本及可靠性成本,通过禁忌搜索-粒子群混合算法求解得到电池储能装置的最优位置、容量及额定功率,算例验证了所提模型及其求解方法的可行性。     

国家能源局将推储能区域试点和示范项目

<正>国家能源局能源节约和科技装备司副司长俢炳林近日在2017年储能国际峰会暨展览会上透露,《关于促进储能技术与产业发展的指导意见》(以下简称《指导意见》)的意见征求已经完成,修改完善后争取尽快发布。《指导意见》是首个专门针对储能的综合性政策文件。这一文件首次提出建立补偿机制,将先进储能纳入可再生能源发展、配电网建设、智能电网等专项基金支持范围,因此备受业界关注。     

水下压缩气体储能管道振动特性分析

水下压缩气体储能作为一种柔性规模的储能技术，是向可再生、可持续能源结构过渡的新兴推动力。水下管道输气过程中经常发生液体积聚，从而促使管道内单相流转变为复杂的气液两相流。由于不稳定的两相流动与管道之间产生了耦合作用，引起管道振动，进而影响水下压缩气体储能系统的运行。基于ANSYS对储能管道和管道支撑结构进行了有限元分析。建立了有限元模型并对管道进行模态分析，通过对比有无流固耦合下管道的固有频率，得出流固耦合的存在会降低管道的固有频率。并进一步分析管道固定结构对管道振动特性的影响，对比3种不同固定方式，发现固支-固支支撑结构相对比固支-简支与简支-简支抗振效果好。     

我国面向新能源发电的超导储能-限流技术取得重要进展

<正>大力发展可再生能源是全球未来电力生产的重要方向。我国的可再生能源正处于跨越式发展阶段,但由于风力发电等可再生能源的波动性及不确定性,存在电能质量及电网稳定性问题,这在小容量的系统中尤为严重。采用储能的方式对电压的跌落进行补偿,而对于故障支路,用限流的方式维持公共连接点电压稳定,保证故障不向外扩散,可解决风力发电等可再生能源的具体问题,具有重要的实际意义。在"十二五"863计划先进能源技术领域,面向新能源发电的超导储能-限流系统研制和并网运行课题支持     

规模储能系统中电池管理系统的设计

作为可再生能源和电网的缓冲装置,储能系统发挥着巨大作用,电池管理系统作为储能系统的核心之一,更是有着不可替代的作用。提出储能系统对BMS的要求,设计并开发储能系统电池管理单元,通过采用CANopen协议实现设备与BMS通信,提高系统实时性和可扩展性。通过实际运行和测试证明,采用分级的管理策略对数量庞大的单体电池进行监视,在很大程度上提高了系统运行效率,减少大规模系统故障的发生。