储能电站设计准则及其典型案例

青海、甘肃等地储能电站相继投运,为我国储能电站的发展提供了宝贵的实践经验,但储能电站建设缺乏统一的设计规范和准则。首先介绍储能系统在电站中所起的作用;进而对储能电站设计、电池选型测试以及接入电网等方面的标准进行梳理;通过对我国典型的储能电站示范应用的内部储能系统结构进行介绍;得出电站在建设过程中需要遵循的设计准则;最后讨论了未来储能电站在建设方面所需要注意的问题。     

电化学储能电站安全技术研究进展

锂离子电池已被广泛应用于储能领域,但由其组成的电化学储能电站仍存在火灾、爆炸等安全隐患,因此采用先进的预警及消防技术对于储能电站至关重要。主要阐述了锂离子电池热失控的原因,重点综述了当前锂离子电池热失控 火灾早期预警技术以及高效消防技术等方面的研究进展并进行展望。     

电化学储能电站主动安全研究

随着电化学储能电站装机容量的不断提高,其安全防控问题受到重视。为此,提出了基于主动风险源辨识、主动故障预防、主动事故处理的三道安全防线,构建了电化学储能电站的主动安全体系。第一道防线针对电化学储能电站的正常但不安全运行状态,快速、可靠地辨识风险源和安全诱因,不损失电站设备和运行能力;第二道防线针对已发生故障的不安全运行阶段,利用安全自动装置和安全监控系统,辨识并及时排除早期故障,尽量保持系统正常运行;第三道防线针对电化学储能电站的事故状态,进行事故特征分析、风险管控并实施联动预案,防止电化学储能电站崩溃与人员伤亡。基于三道安全防线实现电化学储能电站安全风险和事故的主动防控,可为储能电站的安全设计提供新思路。     

电化学储能电站数字化智能化技术及其应用展望

近年来，我国电化学储能电站的并网规模逐步向百兆瓦时级和吉瓦时级快速发展，大容量集中式接入和多点分散式接入是两大类应用模式。在分析我国电化学储能技术发展现状的基础上，面向电力与能源的数字化智能化（简称数智化）转型发展需求，提出了储能电池、储能变流器、储能电站的数智化应用方法，展望了电化学储能电站数智化应用前景。     

基于电化学储能电站的消防系统设计研究

电化学储能电站中储能电池的安全风险较高,热失控将引起严重后果。根据储能电站常见火灾原因与预控措施设计消防系统,针对磷酸铁锂电池构建监测告警体系,采用全氟己酮作为灭火试剂提升灭火性能。     

大型电池储能电站保护的配置方案研究

随着电力电子和控制技术的飞速发展,大型电池储能电站发展成为保证电力系统可靠供电的一个重要手段,而大型储能电站的保护则是电站安全可靠运行的哨兵。在分析储能电站基本网架的基础上,提出了储能电站的保护分区,并根据各分区电气设备的特点,详细分析了分区的保护配置原则和配置方案。最后讨论了各分区保护间的配合,以使保护间具有很好的协调性,保证储能电站在各种保护的配合工作下,能够安全可靠运行,为电力系统调峰、故障提供有效支援。     

吉瓦级电化学储能电站研究综述及展望

随着大规模电化学储能应用的日渐成熟以及未来新能源渗透率提高带来的储能资源缺额,吉瓦级电化学储能电站的发展已迫在眉睫.针对吉瓦级电化学储能电站的主要问题及技术难点,总结了吉瓦级电化学储能电站发展的历程.在此基础上,对吉瓦级电化学储能电站的关键技术指标、集成结构及应用场景进行分析.最后,对未来吉瓦级电化学储能电站的建设发展...     

基于虚拟电厂的储能电站设计研究

随着能源危机和环境问题的日益突出,我国正在大力推进能源结构转型,构建新型电力系统。虚拟电厂可对分布式能源和可控负荷进行整合调控,是实现“源-网-荷-储”一体化和多能互补的重要手段之一。储能因其功率双向流动、响应调节速度快等特点,成为虚拟电厂不可或缺的组成部分,对于虚拟电厂内新能源消纳、参加电网辅助服务、提高电网运行安全水平等具有积极意义。目前已有学者针对虚拟电厂的运行机制和调度优化进行研究,对虚拟电厂中的储能容量配置进行优化。为此,首先介绍了以集中型储能为主的虚拟电厂模型,包括其组成结构和调度模型。然后,以实际工程为例,研究以虚拟电厂为背景的储能电站的集成设计,对其他储能工程的设计具有一定的参考意义。     

电化学储能电站用磷酸铁锂电池电性能及电极材料理化性能分析

为优化储能电站电池充、放电运行维护策略,对储能电站用磷酸铁锂电池在恒功率P、2P、4P下进行充、放电性能试验,拆解后对电极材料进行扫描电镜形貌测试、X射线衍射测试、电感耦合等离子光谱测试。结果表明,随着充、放电功率增大,电池完成充、放电循环时间变短,内阻变大,电池有效充、放电容量变小;4P功率下电池正极的磷酸铁锂颗粒有明显的裂纹,负极表面的Fe、P、S等元素质量分数偏高;循环充、放电到一定次数后,电池开始老化,出现FePO4相;大功率充、放电使负极材料中锂元素质量分数升高,正极锂元素质量分数与功率呈反比关系,加速电池的老化。储能电站实际运维中,对电池宜采用低功率的充、放电策略,可有效提高电池使用寿命及安全可靠性。     

电力现货市场下山东电化学储能电站净收益分析

总结山东电力现货市场下电化学储能电站的相关政策。通过分析储能电站的各项收益、费用,得出电化学储能电站净收益的计算公式。通过分析电站净收益与上网电量、度电价差、综合效率、采用“两充两放”运行策略的关系,研究典型工况下临界点度电价差。通过山东某在运100 MW/200 MW·h电化学储能电站案例分析验证了净收益计算公式的有效性。研究结果可以为优化电站运行策略、提高电站收益水平提供参考。     

储能电站火灾预防措施分析

随着分布式能源的发展和对供电可靠性的需求,电池储能在电力系统输发配用领域已发挥出了其独特的作用,包括改善大规模可再生能源出力特性,提升用户侧分布式可再生能源的消纳、需求侧响应以及削峰填谷等。为此就现阶段储能电站火灾预防措施进行了分析和探讨。     

电化学储能电站协调控制器动模试验关键技术研究及应用

电化学储能电站是新能源建设的重要环节,协调控制器是保证电化学储能电站安全可靠运行的关键二次设备。针对协调控制器开展动模试验的诸多难点,分析了协调控制器及其控制策略、电化学储能电站中电池管理系统(battery management system, BMS)与储能变流器(power conversion system, PCS)的特性以及协调控制器GOOSE数据交互等三方面问题。通过对BMS与PCS特性仿真方法的研究,提出了针对多个BMS与PCS的层级化建模技术。根据模型计算及数据交互要求,研发了实时仿真方法及GOOSE数据收发机制。在此基础上,搭建了实时仿真系统与协调控制器装置的闭环环境,制定试验方案并开展了完整的动模试验。模型的实时运行及动模试验的开展证明了针对协调控制器动模试验技术的可行性。     

化学储能电站消防安全风险分析

在整理化学储能电站相关事故案例的基础上,简述了锂电池热失控原因,归纳了当前化学储能电站消防系统存在的不足和存在的消防安全风险,并比较分析储能电池站主流消防技术,针对性地提出储能电站消防安全提升措施.     

大规模储能电站盈利模式及经济效益分析

为研究大规模储能电站的投资收益情况,从商业运营模式、投资建设成本和经济效益3个方面对储能电站的经济性进行分析,并建立需求侧响应、峰谷价差、辅助调峰服务等多个盈利模式的经济效益模型,最后以华北某省电网为例进行分析验证。     

锂离子电池储能电站消防安全防范

锂离子电池储能在电化学储能领域占据了绝对主导地位,因此,针对锂电池储能电站的火灾问题,提出在锂离子电池热失控初期、热失控阶段和热失控后期的预防措施和对储能电站的消防改进建议。     

用于电力平衡的蓄电池储能电站的设计

利用蓄电池储能电站调整负荷来保持电力平衡,是解决电力供需矛盾的一种有效途径.建立蓄电池储能电站,蓄电池的选型很重要,因为电池是电站的核心元件.根据机组调峰容量比的概念,建立了调荷容量的数学模型,再结合蓄电池组的调荷容量比,以满足电网综合调荷容量比最小为目标,计算出蓄电池组容量.储能电站的设计中,往往忽略蓄电池连接方式的选择问题,通过多种蓄电池组并串联方案的比较,找出最佳的蓄电池组连接方式,完成锂离子蓄电池储能电站的宏观设计.     

风光电站储能电池研究综述

介绍了适用于新能源发电的化学电池:铅酸电池、锂离子电池、钠硫电池、全钒液流电池的组成结构、储能原理,从原理上详细分析其特点及存在的问题,从技术特性、经济特性和安全性方面比较了各类储能电池,并在分析风光电站储能电池特性需求的基础上得出结论,全钒液流电池是风光电站储能系统的最佳选择。     

移动式储能电站发展现状及市场前景探析

移动式储能电站主要发挥储能功能,由储能电池、电能管理与功率转换等系统构成,不仅具备机动灵活和响应快速等优势,维护操作也很简单方便。近年来移动式储能电站发展很快,在电力保障、应急通讯、抢险救灾、军事指挥和野外勘探等方面发挥着巨大作用,具有良好的市场前景和推广价值。本文概述了移动式储能电站发展现状,并分析了其发展现状和市场前景。     

储能电站接入配电网的可靠性评估

大量分布式电源的接入,有利于清洁能源的合理利用,但是其间歇性和波动性给电网造成的功率冲击严重威胁电网的安全稳定运行。为了平衡风电光伏等分布式电源对电网的冲击,在配电网接入储能装置是一种十分有效的措施。通过可靠性分析的方法,分别计算接入点不同和接入容量不同的储能电站对配电网供电可靠性指标的影响。并以某地区的实例来评估储能电站接入对配电网可靠性的影响。     

大型光伏储能电站与同步发电机励磁的非线性协调控制策略

在大规模光伏储能电站接入系统的容量和比重不断增加的情况下,光伏电站应具备一定的电压和功率调节能力来支撑电网的稳定运行。以大型光伏储能电站接入的多机电力系统为研究对象,推导其微分代数系统结构模型,提出了采用光伏储能电站逆变器与同步发电机励磁协调来提高系统稳定水平的非线性控制策略。该策略避免了不同控制器单独设计造成的配合不协调问题,同时可以对电压和有功等多个目标量进行控制。由于采用非线性设计方法,控制器可在大范围适用而不局限于设计点附近。仿真结果表明,所设计的控制器可以有效提高系统的电压和功率调节能力,保障系统安全稳定运行。