考虑制氢储能参与的互联电力系统优化调度研究

在能源互联网背景下,可再生能源发电并网比例快速增长,而由于风电出力特性等因素的影响,风电并网时出现大量弃风,未能实现全消纳。以减少弃风为前提,运行成本和环境成本最小为目标,构建含制氢储能的电–气综合能源日前经济调度模型。通过对比系统中制氢储能单元参与前后的弃风电量、运行成本和环境成本,验证了制氢储能对减少弃风,提高系统经济性和环保性的作用。仿真算例表明:构建的电–气综合能源系统,在很大程度上实现了风电全额消纳,且制氢储能的参与使整个系统的经济性和环保性都有所提高。在能源互联网的背景下,该模型的提出对系统能够经济、环保地运行具有重要意义。

含制氢储能的混合传动风电系统建模与运行特性分析

带有发电机前端调速装置的混合传动风电系统可以在没有电力电子变频设备的情况下与电网友好连接,有望解决现有主流变速恒频并网风电机组存在的无功损耗大、低电压穿越能力弱、输出电能质量和动态稳定性不高等问题。为了进一步提高风电机组的并网运行性能,提出一种含制氢储能的混合传动风电系统的基本架构,并对所提系统的能量传输机理与数值建模方法进行详细研究。搭建1.5 MW含制氢储能的混合传动风电系统的仿真模型,并利用物理试验对仿真模型进行原理验证。在随机变化风速输入和电网电压故障下,对所提系统的运行特性展开深入研究,结果表明含制氢储能的混合传动风电系统不仅可以有效平抑输出功率的波动,还可以提高系统的故障穿越能力和持续运行稳定性。

制氢储能与新能源发电耦合发展应用研究

随着人类社会的全面发展,安全、高效、低碳的能源结构体系构建成为我们的必然选择,氢能被誉为21世纪的“终极能源”,作为来源多样、清洁低碳、灵活高效的二次能源,与新能源发电耦合具有巨大发展空间,氢能与新能源耦合发展模式和技术的应用研究已势在必行也恰逢其时。随着大规模风光耦合制氢储能等一系列关键技术解决以及相关商业模示范推广,未来氢能与电力必将协同互补共同成为全球终端能源体系的消费主体。本文主要针对我国制氢储能技术在新能源发电领域耦合应用研究进行分析和探讨。

太阳能光伏发电制氢储能系统研究

在国内大规模弃光率居高不下的大背景下,大力发展光伏发电制氢产业势在必行。本文搭建了光伏发电制氢储能系统的框架, 并在制氢的效率及安全性等因素的考虑下,最终确定了合理的太阳能光伏发电电解水制氢储能系统框架。在消纳光伏电站多余电量的同时, 可以将水电解成氢气储存起来,为氢燃料电池提供原料。

考虑辅助调峰的储能-制氢混合系统容量配置研究

近年来,我国可再生能源实现跃升发展,规模占比显著提高,但风电和光伏等可再生能源具有间歇性、波动性和反调峰特性,给电力系统调度运行带来了巨大压力,因此电力系统对调峰的需求日益迫切。文中提出了一种考虑全生命周期的储能-制氢混合系统调峰容量优化配置方法,可有效提高电力系统灵活调节能力,通过建立混合系统参与调峰的费用模型和收益模型,提出了能量管理策略和容量优化配置方法,并在实际算例中加以分析,验证了所提出方法的正确性。