电化学储能系统安全应用及关键问题研究——以锂离子电池为例

锂离子电池等电化学储能系统凭借其高能量密度、高效率和长寿命,广泛应用于电动汽车、智能电网和便携式电子设备中,但锂离子电池在大规模应用中面临着安全性、稳定性、环境和经济等问题。通过引入新型电解液、优化热管理技术、加强电池管理系统(BMS)以及开发固态电池和硅碳负极材料,可以明显提升锂离子电池的安全性和性能,以便实现高效、安全储能系统,推动能源结构转型和可持续发展。     

储能技术在冷热电三联供系统中的研究现状与应用

冷热电三联供（CCHP）系统是利用一次能源或可再生能源发电,并通过多种余热回收设备高效利用余热,建立在能源的综合梯级利用基础上的产能系统。用户负荷动态变化及可再生能源输出不稳定会导致冷热电联供系统供、需侧能量不匹配,储能技术可有效解决该问题。本文总结了CCHP系统中储能技术类型及其研究现状,阐明了CCHP系统中电能储存和热能储存技术的应用方式。指出在传统能源与可再生能源相结合、供能系统越发复杂化的能源发展态势下,系统特性、配置优化和对不同场景制定出运行策略是储能技术与CCHP集成系统未来的研究方向。     

储能技术发展概况研究

我国能源建设面临的主要问题有人均能源储备量少,能源开发利用设备和技术落后,环境污染严重等。因此,研究价值高、应用前景广阔的储能技术,已受到科技界和企业界的密切关注,成为国际能源界研究的热点之一。储能方式主要有物理储能、化学储能、电磁储能和相变储能四大类型,其中物理储能包括抽水蓄能、压缩空气储能、飞轮储能及高温熔岩等;化学储能包括铅酸、锂离子、钠硫和液流等电池储能;电磁储能包括超级电容储能、超导储能和超级电池;相变储能包括蓄热和蓄冷储能等。对储能技术进行分类介绍,对其工作原理、技术现状、发展前景及优缺点进行了讨论,为进一步研究储能技术提供参考。     

重力储能技术研究进展

储能技术主要是指电能的储存,是智能电网的重要环节。当前应用最广泛的储能系统为抽水储能,但其选址困难、对环境影响较大、对水资源依赖严重。重力储能作为一种新型的储能技术,以重物为储能媒介,原理简单且形式多样,能够充分发挥不同的地理优势进行储能。相对于传统储能技术,重力储能技术具有非常明显的优势。根据山地重力储能、悬重式重力储能、塔吊式重力储能、铁轨重力储能和重力储能式飞机等5种形式的重力储能技术,对现阶段重力储能技术的研究进展进行了综述。结合重力储能技术的原理、特点以及我国储能领域的发展方向和需求,对重力储能技术的应用前景进行了分析并提出建议。研究内容和提出的建议可以为我国重力储能技术的理论研究和发展应用提供参考。     

大规模储能系统发展现状及示范应用综述简

介绍了储能技术分类及其在电力系统的作用,比较全面地阐述了机械储能、化学储能、电磁储能和相变储能分别在电力系统中的应用研究现状和目前的主要示范应用,论述了储能技术未来发展趋势。     

Limiting Use of Potential Energy Storage Compared to Batteries for a Lebanese Hybrid Wind/PV System

In l,ebanon, hybrid wind/PV systems are used to provide electricity when the public electricity is cut off This paper treats the storage problems of electrical energy generated by the used renewable sources. A theoretical study on two types of electrical energy storage systems is given. These systems are the electrochemical energy storage devices （batteries） and the potential （or hydraulic） energy storage system. In order to find the limiting case of use between these two energy storage systems, economical study and comparison between them are discussed and analyzed.     

储能技术的研究开发现状及展望

储能系统在稳定电网、利用可再生能源方面起着重要作用。介绍了各种储能方式及其特点．综述了大型储能技术的研究开发状况,其中氧化还原液流电池具有成本低、效率高、寿命长等优点,商业化前景看好。     

一种退役动力电池梯次利用储能系统安全评估方法

以梯次利用于储能系统的退役动力电池为研究对象,提出一种梯次利用电池组合安全评估方法,采用梯次利用电池厂家、种类、测试等多维数据,通过熵权-TOPSIS法及层次分析法对梯次利用电池安全性能进行综合评估与算例分析。研究结果表明：对拟采用不同厂家、批次、种类退役动力电池构建的储能系统,该方法可对其中的梯次电池进行有效安全评估,有助于选用安全性更高的梯次电池来构建储能系统,进一步提升系统安全性,符合梯次利用储能系统大规模推广建设的现实需要。     

九评：我国电网谷电大规模储能调峰技术路线

我国电网“峰谷差越来越大”对“电能质量”负面影响也越来越大,并且,相伴引起我国电网运行20天累积浪费的“谷电无效负荷”电能,相当于三峡一年的发电量。我国电网峰谷差的病态程度,已经到了需要深度治疗的时候了。加快构建我国“谷电大规模化学储能调峰板块”是深度治疗的主要手段。降低“峰谷差”是解决“电能质量”、“浪费谷电”矛盾的前提因素;而“调峰”是降低“峰谷差”的唯一手段。因此,“谷电大规模燃料可循环化学储能调峰”是关乎我国电力产业的重大的命题。物理储能方式的客观性局限及“二次电池”的“先天不足”秉性,可定性它们只适宜承担储能调峰的辅助角色。“中华新能源” 世界首创,主要技术指标国际领先,性价比优势明显,适合扮演我国“谷电储能大规模调峰板块”的主要角色。构建我国“谷电大规模化学储能调峰板块”可操作的商业模式＝到位的优惠鼓励政策＋上网即卖电＋推广“中华新能源”技术路线。纵观世界“储能技术大赛”现状,如果按照该商业模式启动并健康发展,中国有实力成为优胜者！     

金属基与熔融盐复合蓄热材料的制备与性能研究

采用一定的制备工艺将金属基(泡沫镍)与K2CO3,Li2CO3,Na2CO3,LiOH和NaOH等熔融盐在一定温度下进行复合,得到一种新型复合蓄热材料。用扫描电镜,X-射线以及差热-差重分析等手段对复合蓄热材料的结构与性能进行研究,测试结果表明该复合蓄热材料达到了预期的结果;进一步讨论了复合时间和复合材料中熔融盐含有率关系以及复合温度和蓄热密度之间的关系。     

蓄能技术的现状与展望

介绍了中国的蓄能技术现状及现有蓄能技术优缺点比较,对未来储能技术发展潜力及研究方向进行了阐述,并介绍了一种优势明显的新储能技术——油压蓄能发电.     

压缩空气储能地下人工洞室研究现状与展望

 压缩空气储能（Compressed Air Energy Storage,CAES）是1种可大规模储存电力能源的技术,其规模仅次于抽水蓄能,储气装置是其重要的组成部分。国内外已投入商业运行的压气储能电站的储气装置多为盐穴、废弃矿坑等天然地质构造,大规模长时压缩空气储能有赖于更具经济性及广泛适用性的储气装置。  人工地下洞室储气库较大程度上摆脱了压缩空气储能电站对于特殊地质条件的依赖,成为大规模建设长时压气储能电站的有力支撑,但国内外相关研究成果较少,摸清国内外研究现状,总结其他行业先进经验,理清该领域亟待突破的难题,对于大规模建设压气储能电站具有重要意义。  压气储能电站地下人工洞室与天然气储气库及水电输水隧洞等常规人工洞室运行特点有较大不同,目前对于该领域尚缺乏成熟的设计方法与规程规范,有诸多关键技术仍有待解决,文章对压气储能电站地下人工洞室的特点及重点研究内容进行了梳理。  创新是自主建设压缩空气储能电站地下硬岩储气库的唯一出路,在安全的大前提下兼顾经济性并突破,该技术对丰富我国储能发电技术,完善新型电力系统具有重大的现实意义,若该技术发展成熟,可为我国新型电力系统的构建提供强大的保障。     

Environmental assessment of vanadium redox and lead-acid batteries for stationary energy storage

The environmental impact of both the vanadium redox battery (vanadium battery) and the lead-acid battery for use in stationary applications has been evaluated using a life cycle assessment approach. In this study, the calculated environmental impact was lower for the vanadium battery than for the lead-acid one. The net energy storage efficiency of the vanadium battery was greater due to lower primary energy needs during the life cycle. Favourable characteristics such as long cycle-life, good availability of resources and recycling ability justify the development and commercialisation of the vanadium battery.     

碳中和目标下电化学储能技术进展及展望

针对碳中和目标下可再生能源并网引发的电力系统不稳定的现状,介绍了电力系统各个环节对于储能的需求特性,讨论了电化学储能,包括超级电容器、碱金属离子电容器、碱金属离子电池、液流电池、其他二次电池、氢能等技术的特点与发展现状,分析了它们在适配大规模储能时所面临的挑战,展望了其未来应用前景和发展趋势.最后指出,电化学储能技术应朝着\"高性能、高安全性、低成本\"的方向发展.