浅谈光伏系统用储能铅酸蓄电池

本文主要介绍光伏系统用储能铅酸蓄电池的作用,使用寿命的主要影响因素,并针对光伏系统实际使用的现状,对铅酸蓄电池的设计进行了阐述。     

储能用阀控密封式铅蓄电池的开发

通过对储能用铅酸蓄电池用胶体电解液、电解液中的硫酸含量、负极铅膏配方和光伏路灯的充电模式进行试验研究,开发了储能用铅酸蓄电池产品。经过台架试验和实际应用验证表明,该系列产品性能满足了光伏系统的使用要求。     

浅谈太阳能户用光伏系统中储能用铅酸蓄电池的结构

目前,一些铅酸蓄电池还不能完全达到户用光伏系统储能的要求,所以,本文列举了采用不同形式的板栅及极群的结构。通过对比,设想了离散型户用光伏系统中储能用铅酸蓄电池的新结构。     

独立太阳能光伏发电系统储能单元设计

储能是光伏发电系统的重要组成部分,尤其当光伏系统作为独立电力系统运行时,储能环节的优劣更直接影响到光伏发电系统的好坏。因此,设计最佳的储能系统成为光伏发电系统设计的重要一环。分析了太阳能发电系统储能设备的结构特点和运行原理,并在此基础上设计了独立太阳能发电系统的蓄电池储能单元。     

基于SOC反馈调节的储能平抑光伏功率应用

储能系统对平抑光伏功率波动具有重要的作用。采用蓄电池与超级电容器混合储能,并根据蓄电池与超级电容器性能特点的不同,提出了基于低通滤波的混合储能协调控制方案及平抑光伏功率波动的控制策略。为防止蓄电池过度充放电,提出了SOC反馈调节蓄电池充放电滤波参数的方案,在保证混合储能能够平抑光伏功率的同时,延长蓄电池的使用寿命。实验表明,当光伏功率增加或突降时,混合储能可及时调整输出功率,补偿光伏功率缺额;当蓄电池SOC过高时,蓄电池可减少出力,防止蓄电池过充。实验验证了所提策略的可行性。     

独立光伏系统中超级电容器蓄电池有源混合储能方案的研究

超级电容器与蓄电池混合使用,可以充分发挥蓄电池能量密度大和超级电容器功率密度大、循环寿命长的优点,大大提升储能系统的性能.针对独立光伏系统的特点,设计了一种有源式混合储能方案,建立了系统的模型和控制环节.实验结果表明,在光伏发电功率和负载功率脉动时,蓄电池能够工作在优化的充放电状态,并能够有效地减少充放电小循环次数.对解决光伏等可再生能源系统中的储能问题,具有现实可行性.     

一种基于混合储能的独立光伏发电系统

针对目前采用铅酸蓄电池储能的光伏发电系统最大功率跟踪(MPPT)与优化蓄电池充放电过程往往不能兼顾的问题,设计了一种基于超级电容与铅酸蓄电池混合储能的独立光伏发电系统。介绍了该系统的结构,分析了能量管理方案,结合恒压法与变步长电导增量法改进了MPPT算法,实验结果证明了该系统的可行性。     

基于LabVIEW的光伏储能控制系统设计

为了提高光伏储能系统安全性与实用性,以LabVIEW 2012为软件开发平台,以RS232串口为数据传输通道,开发设计了光伏储能控制系统,阐述了其设计思路与主要功能。通过连续运行测试证明:该系统可以完成控制切换光伏储能系统工作模式、采集监测系统信息、实时显示保存数据信息等功能。光伏储能系统通过控制可以进行光伏能量和存储能量调度,提高了光伏能量利用率,保障了蓄电池使用安全性,表明此控制系统具有可靠性、准确性、安全性和经济性等优点。     

含储能装置的低压微电网孤岛运行仿真

设计了蓄电池储能单元的P/V、Q/f下垂控制策略。建立了包含太阳能光伏单元、直驱式风力发电单元、蓄电池储能单元的混合低压微电网模型。重点仿真了微电网孤岛运行的情况,验证了蓄电池的改进下垂控制策略的正确性以及微电网孤岛运行的稳定性。     

蓄电池和超级电容储能的独立光伏系统能量管理研究

设计了一种新的基于混合储能的独立光伏系统拓扑,采用直流母线结构,蓄电池通过有源并联控制器与直流母线连接,实现充放电流的可控性,避免了传统拓扑中蓄电池直接与直流母线相连引起过流的缺点。同时采用超级电容和蓄电池混合储能,充分利用超级电容功率密度大的优点,对光伏电池输出滤波,减小蓄电池充放电流,减少充放电小循环的发生。并提出了相应的混合储能光伏系统的能量管理策略,保证系统正常运行,使蓄电池工作在优化的充放电状态,延长蓄电池的使用寿命,减小系统投资。最后通过仿真试验,验证了本文提出的能量管理策略的有效性和可行性。     

太阳能光伏应用中的储能系统研究

在独立的光伏系统中,为了进行持续的能量供应必须使用储能装置。本文对在光伏系统中应用的蓄电池的主要特点进行了分析研究。当前在太阳能光伏系统中主要使用的蓄电池是铅酸、镍镉、镍氢蓄电池,本文对他们的性能特点进行了详细的分析总结和比较,并且对在光伏系统中会对蓄电池的性能和寿命有重大影响的因素进行了分析、研究,同时也介绍了两种新型储能系统。     

平抑光伏出力波动的混合储能系统控制策略

针对由电池和超级电容器构成的混合储能系统,设计了一种平抑光伏出力波动的储能控制策略。基于含阀值判断的低通滤波算法制定储能系统总充放电功率,在平抑光伏出力波动的同时避免对储能系统的过渡调控。综合考虑储能介质充放电状态,基于滑动平均原理制定储能介质的功率分配策略,以充分发挥不同储能介质的优势,优化储能系统的整体运行性能。仿真分析验证了所设计控制策略的有效性,储能系统可以较小的调控代价完成对光伏出力波动的平抑,且超级电容器平抑功率波动的快变分量,有效降低了储能电池的充放电次数。研究结果对混合储能系统在平抑光伏出力波动中的应用提供了理论参考。     

太阳能光伏应用中的蓄电池研究

分析了在光伏应用中的蓄电池的主要特点,并阐述了当前在太阳能光伏系统中主要使用的蓄电池是铅酸、Cd/Ni、MH/Ni电池,分析和比较了价格、充放电效率、自放电和寿命等基本性能,对于光伏系统中对蓄电池的性能和寿命有重大影响的因素(放电深度、充放电电流和工作温度等)进行了分析。     

含光伏电站和蓄电池储能系统的主动配电系统状态估计

间歇性和随机波动性的分布式新能源大规模接入,储能系统与电动汽车的随机充放电以及智能量测装置的量测误差等使得主动配电系统的态势感知面临诸多挑战。考虑到光照强度、温度及电池荷电状态等影响因素,文中搭建了含光伏发电电源、配电网和蓄电池储能负荷的主动配电系统状态估计模型。首先,基于光伏五参数模型和电池内阻模型,推导出光伏系统和蓄电池储能系统的量测函数及雅可比矩阵。然后,结合配电网的状态估计模型,将电气量和非电气量统一标幺化后,对主动配电系统进行状态估计及不良数据处理。最后,在IEEE 33节点系统下进行了仿真验证。仿真结果表明,与光伏系统和蓄电池储能系统作为PQ节点的模型相比,所提方法扩展了与光伏系统和蓄电池储能系统相关的状态估计和不良数据处理能力,且提高了配电网的状态估计精度。     

光伏储能系统电池能量管理研究

为延长蓄电池的使用寿命、降低光伏发电系统的运行成本,分析了光伏发电系统中储能蓄电池工作状况的特殊性和建立一套完整的蓄电池能量管理系统的必要性.分析了蓄电池能量管理系统的主要组成模块,提出了一种以实现蓄电池优化管理和提高光伏发电系统能量利用率为目标的分组自治能量管理策略.实时在线估算蓄电池的荷电状态SOC是实现分组自治能量管理的基础,采用蓄电池Thevenin模型、利用扩展卡尔曼滤波(EKF)算法实现了蓄电池SOC的估算.仿真结果表明,EKF算法具有较好的精度,并对初始值的误差有较强的修正作用.     

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。     

考虑分时电价及光热电站参与的多能源虚拟电厂优化调度

针对分布式风电、光伏并网对电网调度运行的影响,利用光热电站(concentrating solar power plant,CSP)出力可调的特点,联合储能电池构建包含风电、光伏、光热及储能电池的多能源虚拟电厂(virtual power plant,VPP).根据光热及储能电池特性,基于分时电价制定运行策略,以各时段...     

含分布式风光蓄的配电系统可靠性评估

储能可以平滑分布式电源出力的波动性,挖掘其提升配电系统供电可靠性的潜力。为了定量评估储能装置的这种效果,提出了一种含分布式风机、光伏阵列和蓄电池的配电系统准序贯蒙特卡洛可靠性评估方法。在建立了风光蓄元件的时序模型和状态转移模型的基础上,对系统中的非电源元件进行序贯抽样,而对风光蓄元件进行非序贯抽样。讨论了含风光蓄配电系统的故障效果影响分析过程,给出了相应的可靠性评估流程。以改造的IEEE RBTS系统为例,对不同情境下的系统可靠性水平进行了对比分析,验证了所述方法的有效性。     

基于变分模态分解的混合储能系统协调控制

针对自然条件下光伏电源出力的波动性和间歇性,以铅酸蓄电池和超级电容器组成的混合储能系统为基础,提出了一种基于变分模态分解（variational mode decomposition, VMD）的储能系统功率分层分配方法。储能系统承担的净负荷经过VMD分解后的高频波动分量分配给超级电容器承担,趋势分量分配给蓄电池承担;同时根据各储能单元的实时最大可充放功率和荷电状态对初级功率分配进行二次修正。仿真实例表明,该方法可有效平抑净负荷波动,并实现了储能系统调节特性的优化和储能单元的长期稳定运行。     

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。