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。     

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。     

中国大规模储能研发和应用综述

从目前世界上各类大规模储能技术的成熟度及发展现状来看,物理储能,如抽水蓄能、压缩空气储能、飞轮储能属于成熟技术,已有一定规模的商业应用。而化学储能,如锂离子电池、液流电池、超级电容器等作为大规模储能设备或汽车动力,尚处于研发或商业应用初级阶段。     

规模化储能技术典型示范应用的现状分析与启示

规模化储能技术作为能源结构调整与节能减排的支撑技术和关键推手,在发输配电、电力需求侧、辅助服务以及新能源接入等领域有着广阔的应用前景。国内外开展并建成了数百项MW级及以上的多种新型储能示范工程,应用领域涉及可再生能源、分布式发电与微网、输配电以及辅助服务等。文中通过对国内外已建规模化储能示范的基本概况分析,重点讨论实现规模化示范应用的储能技术类型以及学术界和工程界聚焦的应用领域;从示范功能、主要技术以及资助情况等角度,梳理不同应用模式对储能技术的性能需求与技术关注点;基于储能相关政策解析,分析其对储能技术实现规模化应用的促进与推动作用。同时,给出了上述分析结果对我国储能产业化发展的启示。     

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。     

“大规模间歇式电源并网与大容量储能系统”专题征稿启事

为了适应经济、社会发展的要求,应对全球气候变化以及电网面临的重大挑战,许多国家开展了可再生能源和新型高效储能技术的研究与实践。通过以上的研究,将实现可预测、可仿真、可控制的大规模集中接入间歇式能源,有效解决规模化开发风能和太阳能等可再生能源的间歇性、随机性给电     

“大规模间歇式电源并网与大容量储能系统”专题征稿启事

为了适应经济、社会发展的要求,应对全球气候变化以及电网面临的重大挑战,许多国家开展了可再生能源和新型高效储能技术的研究与实践。通过以上的研究,将实现可预测、可仿真、可控制的大规模集中接入间歇式能源,有效解决规模化开发风能和太阳能等可再生能源的间歇性、随机性给电     

“大规模间歇式电源并网与大容量储能系统”专题征稿启事

为了适应经济、社会发展的要求,应对全球气候变化以及电网面临的重大挑战,许多国家开展了可再生能源和新型高效储能技术的研究与实践。通过以上的研究,将实现可预测、可仿真、可控制的大规模集中接入间歇式能源,有效解决规模化开发风能和太阳能等可再生能源的间歇性、随机性给电网带来的安全稳定问题,有效提升电网接纳清洁能源的能力,促进远离负荷中心的清洁能源的规模化、集约化开发,保证大规模可再生能源的接入和合理利用。同时新型高效储能技术的发展是实现电网运     

大规模储能探索之路

十八世纪四五十年代的一天,莱顿大学的马森布罗克进行了一个奇特的试验——用一支枪管悬在空中,用起电机与枪管连着,另用一根铜线从枪管中引出,浸入一个盛有水的玻璃瓶中.当起电机被摇动时,他自己一手拿水瓶子,另一只手去碰枪管,突然,一股强大的力量击打到他的手,让他全身都震动了.     

相变储能材料及其实际应用

对相变储能材料进行了分类，并对不同种类相变储能材料的特性进行了分析。分析认为，相变储能技术在能源电力、工农业生产、改善发动机性能、纺织品材料及航空航天等领域均具有重要的应用价值，技术前景广阔。     

一种大规模蓄电池储能系统多目标并行有源能量均衡器

针对大规模锂离子蓄电池储能系统,提出具有两层均衡的模块化多目标并行有源能量均衡器.第一层均衡以蓄电池单元作为均衡目标,蓄电池单元内主控开关采用带死区互补导通控制,所有蓄电池单元可同时工作,均衡速度快且不受串联单体蓄电池数量的影响.第二层均衡由多组选通矩阵和一个具有能量双向且连续的有源均衡主电路组成,通过选通矩阵可并行实...     

考虑规模化储能的配电网电压分布式控制

为了实现储能资源的规模化利用,构建了面向大规模储能设备的协同控制框架,提出了一种基于分布式优化方法的配电网电压控制方法.该方法利用改进型交替方向乘子算法,在优化模型的对偶问题中引入一致性人工约束,仅依靠相邻设备间的通信,即可实现完全分布式的储能设备充放电管理与配电网电压支撑.基于IEEE 33节点系统的仿真算例验证了所...     

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。     

新能源分布式发电系统储能电池综述

风、光等新能源分布式发电受天气和气候的影响出现间隙性和随机性等使得发电的不稳定缺点正成为阻碍其深度发展的重要障碍。储能技术的发展和应用,打破了风电、光伏发电等的接入和消纳瓶颈问题。介绍了应用于储能系统的主要化学储能电池:铅酸电池、液流电池、钠硫电池和锂电池的技术发展、组成结构和储能原理,详细对比了各种电池的性能及特点,特别对能量密度、功率密度和功率等级进行介绍,这是储能系统电池元件选择的关键,最后对储能电池的应用和发展作了展望。     

规模储能装置经济效益的判据

为使规模储能装置的选择和规模储能技术的发展朝着更加实用化、更加有序而可持续地发展,从规模储能装王的性能指标和运行经济指标出发,推导出了规模储能装置的经济效益指数(YCC)关系式,由此可得出储能装置运行的利润率(Pm).指出对于化学储能装置,循环寿命和成本是其能否在规模储能中获得经济利益的关键因素.     

考虑大规模风电接入的电力系统混合储能容量优化配置

不同储能技术在响应特性、经济成本、容量规模等方面各具特色,适用于不同的应用场景.由2种或多种储能装置耦合形成的混合储能系统往往能够综合各方技术经济特性,显现出更加优异的性能.针对现有电网受可再生能源出力波动性的影响日益严重、促进消纳存在技术瓶颈、调峰压力大等问题,提出了一种由全钒液流电池和先进绝热压缩空气储能组成的混合储能系统,建立了考虑大规模风电接入的系统容量优化配置模型.首先,分析了风电出力的频谱特性,提出了一种基于经验模态分解的风电功率分配策略;然后,基于该策略,构建了混合储能系统的双层容量优化配置模型,上层以规划期内总经济投入最小为目标决策混合储能系统的配置容量,下层以系统运行成本最低为目标决策其日前发电计划;最后,基于某实际电网典型日的风电及负荷数据对所提模型进行了仿真分析与验证.算例结果表明:所提混合储能系统的容量优化配置模型不仅可以满足电网的多性能需求,还能有效提升系统的经济性.     

大型风储互补系统通信冗余的研究

通信冗余设计对于大型风储互补系统的可靠性与安全性具有重要意义。提出了一整套的通信冗余设计,包含了三级电池管理系统的内部通信冗余设计,保证电池管理系统不会因通信故障立刻瘫痪。并且提出了以逆变器、电池管理系统,能量管理系统相互作为通信冗余设计的方法。研究结果表明,此方案在安全性与可靠性方面,有较高的应用前景,对于建设大型风储互补系统有一定意义。     

微电网储能电源的选择及混合应用

储能技术是微电网的重要组成部分,结合我国实际情况阐述了储能技术在微电网中的作用及常用的储能技术原理、应用前景.讨论了适用于微网的储能方式、超级电容器与铅酸蓄电池、锂蓄电池混合应用.随着储能技术朝储能方式混合化、环境友好方向发展,微电网与混合储能技术的有机结合将大大提高系统的能源利用率和经济性,提高系统效率及稳定性.     

储能技术在电力系统中的应用

储能技术在电力系统中具有削峰填谷、一次调频、提高电网稳定性、改善电能质量、提高电网利用率、提高可再生能源利用率等重要作用.对此,介绍了中国电力系统建设对储能技术的迫切要求,并阐述了电池储能、电磁储能和机械储能等储能技术的发展现状.对电池储能、超级电容器与蓄电池混合储能和飞轮储能在电网中的应用分别作了说明,最后展望了储能技术未来的发展方向.     

化学电源储能技术研究进展与发展趋势分析

基于规模储能应用的发展需求,重点评述了锂离子电池、全钒液流电池、钠硫电池的原理、特点及存在问题,并对其技术发展现状与趋势作了阐述与展望,对其作为未来规模化储能应用尚需解决的关键技术瓶颈做了分析,提出了相应的解决途径建议.