钠硫电池储能系统在上海电网的应用研究

钠硫电池储能系统是一种新兴的储能技术。针对上海电网的特征,对钠硫电池储能系统在上海电网的应用进行分析探讨。通过介绍钠硫电池储能系统在上海电网的电力网络、新能源电厂、用户侧的应用规划和应用效益的分析,认为这一储能技术有较好的应用前景。     

钠硫电池储能应用现状研究

介绍了钠硫电池的结构组成、工作原理和参数特性,分析了钠硫电池的应用类型和应用现状;针对负荷平定、不间断电源和应急电源的应用情况给出了统计分析;以美国第一个兆瓦级储能项目为例说明了其成本构成和经济效益;对典型钠硫储能系统给出了设计方案和关键技术分析,对电池管理系统、功率转换系统以及监控系统给出了详细介绍;依据2010年国家电网对清洁能源做出的预计对于国内电力储能需求和钠硫电池国产化后的应用前景给出了预测。     

钠硫电池及其应用

钠硫(NaS)电池是以陶瓷氧化铝为电解质和隔膜,并分别以金属钠、多硫化物为正、负极的二次电池,具有容量大、体积小、使用寿命长、效率高等优点,可用于削峰填谷、应急电源、风力发电等可再生能源的稳定输出及提高电能质量。阐述了NaS电池的结构、工作原理、特性、生产工艺及研究进展,提出了发展NaS电池应解决的问题。     

基于削峰填谷的钠硫电池储能系统技术经济分析

由于钠硫电池储能系统能量密度较大,能量成本较低,所以非常适合于削峰填谷等电力储能服务.以日本Meisei大学1 MW/8 MW.h的钠硫电池储能系统的运行数据为基础,研究了在日本、美国和我国的电价结构下该储能系统的技术、经济特性.研究结果表明,由于日本的峰谷电价差较大,美国有较大的峰谷电价比和容量电价,因此钠硫电池储能系统在这2个国家提供削峰填谷等辅助服务是可以盈利的,而在我国则不能实现盈利.为了促进钠硫电池等储能技术的可持续发展,应研究适用于我国电池储能技术的合理的电价机制.     

应用于钠硫电池的双级式储能变流器控制策略

钠硫电池具备低电压、大电流的特性,储能变流器(PCS)的接入具有一定的挑战,此处采用双级式PCS有效解决接入问题。前级DC/DC变换器提高直流母线电压,采用六相交错并联技术,有效解决大电流问题,降低直流电流纹波;后级DC/AC变流器通过同步旋转坐标变换,采用前馈解耦实现有功、无功的独立控制;同时采用顺序控制逻辑启停前后级变流器,保证储能系统的安全可靠运行。最后通过200 kW钠硫电池储能系统实时数字仿真仪(RTDS)实验分析,验证所提控制策略的合理性和可靠性。     

钠硫电池储能系统的电价机制研究

采用成本收益模型研究了钠硫电池储能系统在电网削峰填谷作用中的电价机制。从单一容量电价、单一电度电价、两部制电价3种电价机制讨论了固定投资回报期下的储能电价策略。研究结果表明,对于能量型的钠硫电池储能系统,采用单一容量电价机制来制定储能电价不太合适,而采用单一电度电价和两部制电价机制则更为合适。随着钠硫电池储能系统单位能量建设成本从3 000元/kW·h降至1 000元/kW·h,采用单一电度电价和两部制电价机制制定的放电电价可控制在1元/kW·h左右,初步具备了与上海工商业高峰时段电度电价竞争的优势。     

电动汽车用高功率钠硫电池的新发展

介绍了英国无声电力公司(Silent Power Inc.)研制出的新一代高功率钠硫电池(MK6电池组)的设计、性能及原型电池组的试验结果,讨论了电池组的安全、销售价格、发展前景以及废弃电池组的回收利用.     

钠硫电池硫电极容器防腐蚀性能发展现状

钠硫电池硫电极容器的防腐蚀性能是影响钠硫电池的寿命和运行稳定性的关键因素。介绍了钠硫电池硫电极容器防腐蚀材料、制备方法及其发展现状。     

含钠硫电池储能系统的微网多时间尺度能量管理策略

针对包含钠硫电池储能系统的微电网,文中以微网运行成本最小化为目标,同时考虑钠硫电池的荷电状态和使用寿命,提出一种针对含钠硫电池储能系统微网的多时间尺度能量管理策略,分别对微网能量管理策略的日前调度和实时调度进行建模。最后以一个微网系统作为算例,通过日前调度结果和实时调度结果的比较分析可知,多时间尺度的能量管理策略可提高微电网运行效益,而实时调度计划基于超短期功率预测,可对日前调度计划进行较大程度的修正,保证微电网的经济优化运行。     

新能源光伏与储能电池“完美结合”

储能是新能源大规模并网的关键技术,它可使风电和光伏成为更加稳定的电源.目前国内风能、太阳能等新能源发电出现不稳定性和间歇性的核心瓶颈在于储能系统。而国内关于储能技术,主要存在磷酸铁锂电池与钠硫电池、液流电池三大技术方向。     

电池储能技术发展现状

全球能源转型正在积极推进,随着可再生能源发电规模的不断增大,电力系统输送消纳可再生能源压力迅速加剧。储能技术的"能量时空转移功能"可以有效调节电力系统的供需平衡,支撑源网荷侧深度变革。电池储能技术配置灵活,综合特性优异,可在电力系统电源侧、电网侧、用户侧承担不同的角色,发挥不同作用。以电池储能技术为切入点,为更好地理解电池储能技术,重点从技术水平、市场应用、问题与挑战及未来发展趋势等方面对电池储能技术进行了剖析。     

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。     

镍氢电池储能监控系统的开发与应用

上海市电力公司研发的智能电网综合示范工程中的100kW镍氢电池储能系统已于2009年4月正式投入运行。其监控系统具有先进的监控功能和良好的可扩展性。从介绍镍氢电池储能系统的网络拓扑结构和系统构架入手,分析阐述了该系统的功能定位、软件体系结构、功能模块等方面的开发情况。该监控系统已安全稳定运行一年多时间,性能良好。其平台的开放性使其可应用于其他电池系统的监控领域。     

大容量蓄电池控制系统的研发

蓄电池的监控器(BMS)主要针对中小容量蓄电池,随着电子开关技术和智能微电网技术的发展,研发做为储能设备的大容量蓄电池控制系统成为了亟待解决的问题。提出了针对大容量蓄电池的控制系统,并且可以提高电池的使用安全性,使用寿命,以及使用效率,同时降低成本。所设计的蓄电池控制系统具有以下功能:(1)蓄电池管理系统的数据采集;(2)蓄电池管理系统具备的功能,进行了蓄电池并网的充放电试验,验证了系统的正确性;(3)电池管理系统工作原理,均衡效果和优缺点。     

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.     

电池储能系统双向PCS的研制

传统单向PWM整流器或单向PWM逆变器已经满足不了电池储能系统的要求。因此提出了一种新型双向功率变换器(PCS)拓扑,它不仅能满足电池的充电、放电要求,而且还能在电网断电时,对关键负荷进行供电。介绍了该双向PCS拓扑的工作原理,并对双向PCS 3种工作模式的控制策略进行了研究,在此基础上,研制了一台12 kW电池储能系统双向PCS,成功用于钒电池储能系统中。实验结果表明,此处设计的双向PCS功能强大、性能优良,能广泛应用于电池储能系统。     

电池储能系统在电力系统中的应用

电池储能系统（BESS）是一种新兴的FACTS器件。具有控制有功功率流的能力,能够同时对接入点的有功功率和无功功率进行调节,为高压输电系统提供快速的响应容量,有效提高了电力系统的稳定性、可靠性和电能质量。介绍了电池储能系统的基本原理、特点和国外的应用情况,并对它在电力系统中的不同应用进行了综述。     

中国电力蓄能技术的应用与发展

简述中国推广应用电蓄能技术的背景,介绍电蓄能技术在中国应用的现状,包括政府的支持和指导、经济效益分析和典型工程分析等。     

钠硫单体电池的循环特性测试研究

以研制的钠硫单体实验电池(型号为NS-1)为研究对象,通过约30次的充放电循环,并改变设定放电截止电压等条件研究了放电深度以及循环次数对放电电压的影响.研究表明,该型号钠硫电池有一个放电平台,对应放电深度约为60%.