压缩空气储能技术及其应用探讨

大规模储能技术是实现电网削峰填谷,解决风电、光伏等波动性新能源消纳的有效手段。首先介绍了压缩空气储能的基本原理,阐述了基于压缩热回馈的非补燃压缩空气储能的技术优势及冷热电三联供的特性,探讨了压缩空气储能的关键技术,分析了国内外压缩空气储能技术的发展及现状;最后针对未来电网和微能源网的发展趋势,探讨了压缩空气储能技术的应用前景。     

863课题“风电与抽水储能的联合优化技术”启动

近日,国家863计划先进能源技术领域"智能电网高级分析与优化运行关键技术"项目之一"大规模风电与大容量抽水储能在电网中的联合优化技术"启动。该课题旨在突破大规模间歇式新能源并网运行控制等智能电网分析与运行     

基于盐穴储气的先进绝热压缩空气储能技术及应用前景

大规模压缩空气储能技术是实现电网削峰填谷,解决风电、光伏等波动性新能源并网消纳问题的有效手段。以高压容器为主的储气模式建设成本较高,限制了其装机容量和推广应用。盐穴储气具有建设成本低、占地面积小、技术成熟、密封性好、储气压力高、安全稳定等优点,可以满足大规模先进绝热压缩空气储能的储气技术需求。文章首先介绍了盐穴储气技术的特点,进一步结合江苏金坛压缩空气储能国家示范项目,阐述了基于盐穴储气的先进绝热压缩空气储能系统(salt cavern advanced adiabatic compressed air energy storage,SC-AA-CAES)的工作原理,分析了系统的关键技术问题。最后,针对未来智能电网发展趋势,探讨了盐穴压缩空气储能技术的应用前景。     

智能电网、新能源需大容量储能技术

近日,第二届北京国际储能大会在北京国际会议中心召开,储能是智能电网、可再生能源接入、分布式发电、微电网及电动汽车发展必不可少的支撑技术,因此储能产业正成为新能源领域投资的热点之一。储能是构建智能电网的关键环节。目前,我国正在建设的坚强智能电网以可再生能源的大规模利用和智能化为主要特征,发电形式将是大型集中式发电和分布式发电相结合,电力系统中的储能系统也将分为大规模集中式储能系统和大规模分布式储能系统。因此,没有任何一种储能技术可以全面满足智能电网接纳分     

政策利好智能电网 变配电解决方案将迎来春天

科技部印发的《智能电网＂十二五＂专项规划》指出,＂十二五＂期间的重点任务是要发展大规模间歇式新能源并网技术,要突破大规模间歇式新能源电源并网与储能、智能配用电、大电网智能调度与控制、     

国网冀北电力调控中心感知全球能源互联网之清洁能源发展,践行“两学一做”

正建设全球能源互联网其实质是以特高压电网为载体,智能电网为手段,实现清洁能源在更大范围内的高效利用。冀北地区是国家千万千瓦新能源基地,随着特高压交流输电工程、多端柔性直流工程建设投产,虚拟同步机、深冷液化压缩空气储能等技术在风光储输示范工程中的应用,公司在全球能源互联网建设取得了重大发展。     

大规模压缩空气储能系统发电方式与运行控制分析与构想

压缩空气储能是一种充放电循环次数多、使用寿命长、可大规模储存电能的清洁环保的物理储能技术,适合于电网级大规模应用场合。文中分析了大规模压缩空气储能系统常规定速发电方式特点,提出了基于全控器件励磁的定速恒频同步储能机组控制策略,以获得更强的励磁能力和抑制系统振荡的能力,实现提升储能机组辅助服务能力。为了提高综合能效,提出了基于变速恒频双馈发电机组和变速变频直驱发电机组的大规模压缩空气储能变速发电方案构想,并分析了其典型运行控制策略,该变速发电方案具有提升储能机组控制功能及辅助服务能力的潜力。最后,分析了大规模压缩空气储能发电运行控制面临的挑战。     

采用熔融盐蓄热的非补燃压缩空气储能发电系统性能

提出一种采用熔融盐蓄热的非补燃压缩空气储能发电系统,通过将熔融盐储热与压缩空气储能相结合,实现电能的大规模存储和高效转换。利用熔融盐作为蓄热介质,将低谷电、弃风电、弃光电等电能转换为高品位热能存储,同时利用压缩机将空气压缩至高压,存储在储气装置中,发电时利用熔融盐储存的热能加热高压空气驱动涡轮机发电。完成了系统的流程设计,采用热力学基本原理分析了系统的运行特性,探索影响系统储能效率的关键因素,分析了涡轮机进口温度、涡轮机进口压力等参数对压缩机功耗、储气室容积、储能密度、储能效率等系统性能的影响。研究结果表明通过提高储热温度和涡轮机进口压力,可以显著提高系统的储能效率。该系统可以广泛消纳大规模的波动性电能,为大规模储能提供了一种新的技术途径。该研究结果可以为压缩空气储能以及新能源消纳提供参考。     

新型电力系统下推动储能与新能源协调有序发展的分析与思考

储能的大规模应用是突破新能源发展瓶颈的有效手段之一,它在提升电力系统灵活性、促进新能源消纳、保障电网安全等方面具有显著优势,对于推动我国能源结构转型和保障能源供应安全意义重大。在对新能源发展现状及趋势进行总结及预测的基础上,从新能源固有特点及电源结构2个方面分析了新能源发展给电网调峰带来的需求,结合我国储能发展现状及主要商业模式分析,对储能应用前景及现阶段面临的挑战进行了思考,并提出了促进储能与新能源协调有序发展的建议。     

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。     

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。     

金坛盐穴压缩空气储能电站调相模式设计与分析

可再生能源高占比及特高压交直流混联电网的新形态对储能系统的功能有了更丰富而具体的要求.先进绝热压缩空气储能是实现电能大规模存储和提高电网运行水平的重要支撑技术之一.从电网实际需求及储能系统自身特性出发,文中提出一种基于盐穴储气的先进绝热压缩空气储能电站调相运行模式,在承担基本调峰任务的前提下,以微量的高压空气及热能损耗为代价实现对电网无功电压支撑的功能;建立了盐穴压缩空气储能电站释能环节的数学模型,模型中计及换热器和透平的变工况特性.仿真结果验证了盐穴压缩空气储能电站调相运行的合理性,灵敏度分析则为调相阶段的热量优化提供了参考.     

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。     

储能技术在电力系统中的应用分析

储能是构建智能电网和能源互联网的关键技术,是实现稳定电网运行、优化能量传输、利用清洁能源、改善电能质量等目标的重要手段。针对各种电力储能,应用时间尺度与多维度性能指标进行技术分析和比较,指出了相应的应用场景、技术要求和待改进内容等;同时,分析、综述了储能在电力系统中的相关应用和优化配置方法;最后,探讨了全球能源互联网对储能的需求和面临的挑战。文中的分析结果和结论对于储能应用具有非常积极的指导作用。     

大规模储能系统提升西北地区可再生能源消纳能力分析

目前我国西北部地区弃风弃光问题突出,已成为制约可再生能源发展的主要因素之一。随着电化学储能技术的快速发展,可通过大规模储能系统的时空功率特性来丰富电网调峰调控手段,提高电网供电可靠性,从而提升西北地区可再生能源消纳能力。首先分析了西北电网中新能源的消纳现状,提出了大规模储能系统在西北电网中的应用场景,分别基于新疆、甘肃及青海电网的实际结构及运行数据对大规模储能系统参与系统调频调压进行仿真验证,基于仿真结果得出储能系统的容量配置方案及投资效益。文章研究结果可为大规模储能系统在我国西北地区的投资运营提供参考依据。     

永磁电机式机械弹性储能机组及其关键技术初探

随着新能源的发展,电力系统面临着间歇性电源占比持续扩大、调峰手段有限等诸多挑战,而电能存储技术是消纳规模化间歇性电源和促进智能电网建设的核心技术之一。在对储能技术研究现状和需求进行分析的基础上,提出了一种新的基于机械弹性的储能方法,论述了永磁电机式机械弹性储能机组和联动式储能箱的构成与工作原理,对其可行性与工程价值进行了初步分析,探讨了该储能方式需要解决的关键技术问题。     

铅富集技术在电网退运铅蓄电池处理中的应用

随着电网新能源装机容量的快速提升,储能设施的建设和更新需求愈发增强。电网退运铅蓄电池的无害化处理成为了电网环保亟待解决的难题。首先介绍了铅蓄电池在电网储能中的应用与废弃处置现状,然后结合废弃铅蓄电池的环境危害性,归纳了现有的铅集中回收工艺在退运铅蓄电池大量处置中的作用,最后重点分析了铅富集技术在铅分散回收与微量回收中的发展方向与应用前景,为退运铅蓄电池无害化处理技术的关键环节提出了建议,以期为规避新能源储能的大规模应用带来的环保风险提供参考。     

大规模压缩空气储能技术特点与能耗特性

介绍了压缩空气储能系统的构成、运行特点及技术发展情况,讨论了大规模压缩空气储能电站的能量转换方式及热耗率、电能转换比及效率等能耗特性,并给出了主要能耗特性参数的取值范围。认为大规模压缩空气储能技术的应用能够很好地解决风电窝电的问题,适合于我国西北部风能资源丰富的地区采用。     

面向电力系统应用的储能技术/经济性分析研究

大规模新能源的高比例渗透给电力系统的安全、稳定和经济运行带来了诸多问题。储能技术是支撑新能源大规模开发和高效利用,提高电网安全性和灵活性,改善用电质量等的重要手段。基于储能可发挥的多种作用,提出了储能在电力系统中的两种应用模式。对电力系统中应用的各类储能技术现状进行了调研,分析了目前储能规模化应用面临的挑战。重点研究了储能在削峰填谷应用场景下的技术需求、接入方式和配置方法,并根据典型案例中的经济性分析提出了现有市场机制下储能商业化应用所需的补贴政策建议。     

特约主编寄语

在"双碳"目标的驱动下,中国的新能源装机将持续快速增长,并最终形成以新能源为主体的新型电力系统.新能源的资源特性将会给电力系统的规划和调度运行带来巨大挑战.伴随储能技术进步和新型储能出现,储能的大规模应用是突破新能源发展瓶颈的有效手段之一,在提升电力系统灵活性、促进新能源消纳和保障电网安全等方面具有显著优势.