大容量储能电站的等值仿真模型及并网运行特性研究

储能具有调峰幅度大、响应速度快等优点,可为电网运行提供调峰、调频、备用、黑启动、需求响应等多种服务,是提高电网运行灵活性和安全性的重要技术手段。近年来,在国家及各地方利好政策的刺激下,储能技术迅猛发展,逐渐由小容量、小规模的分布式储能向大容量、规模化的集中式储能发展。由于电化学储能具有响应速度快、能量密度高和循环效率高等技术优势,成为各国储能产业研发创新的重点领域和主要增长点。目前对储能的研究多集中于小容量的电化学储能本体及对小规模配网/微网的影响,本文提出了运用戴维南定理和模拟受控电流源这两种方法对大容量储能电站进行等值仿真建模,通过与完整仿真模型的对比,验证了等值仿真模型的正确性。通过在实际系统中对储能电站接入后的并网运行特性进行研究,发现储能电站在三相、单相短路故障表现出的暂态特性与传统交流系统均有所区别,因此在储能电站接入系统时需对其暂态特性进行专题研究。

基于大容量储能系统的微电网运行控制研究

大容量电池储能在微电网系统中启动了平抑功率波动,孤岛时提供电压和频率参考的作用,成为微电网必备的组网元件。为此,研究储能系统在微电网中的运行控制方法,并与风电系统配合在消纳功率的同时,实现储能的充放电运行。依据传统同步发电机具有惯性、阻尼等特性,提出将虚拟同步机控制技术运用到储能设备变流器上,实现系统的调压调频。采用仿真软件,搭建基于虚拟同步发电机的风储一体发电系统的仿真模型,验证了控制策略的可行性。

船舶大容量储能系统应用研究综述

储能系统是船舶中的重要设备,可为各类船舶负荷提供能源。随着电力推进技术的成熟,全电船舶已成为未来船舶设计的主要方向。在此背景下,储能系统将由主要为辅助负荷供能逐步发展到为多类型船舶负荷供能,特别是作为船舶动力系统的重要组成部分与各类船舶主/辅机配合,在满足船舶各类负荷需求的前提下提高船舶的经济/环保特性。功能角色的转变加速了大规模储能系统接入船舶,带来了储能系统的状态估计、能量管理、优化规划等一系列问题。首先,对目前的储能技术进行分类;然后,介绍典型全电船舶的分类方法并指出储能系统的应用场景;最后,提出大容量储能系统接入船舶后带来的若干亟待解决的技术问题,即船舶储能系统分布式控制、船舶储能系统适应性规划与优化,以及船舶储能系统状态评估。所做研究可为未来大规模储能系统在电力化船舶上的应用研究提供参考方向。

大容量储能系统三电平双向DC/DC变换器的研制与仿真

设计了一种适用于大容量储能系统的三电平双向DC/DC变换器,其拓扑采用可承受大电压的高频隔离双半桥三电平结构。介绍了三电平双向DC/DC变换器的工作原理和开关器件应力情况,分析了在单移相调制策略下的工作特性以及功率特性和软开关条件,并设计了闭环控制系统。通过仿真实验表明,该变换器具有开关管电压应力小,适用于大电压大功率场合;开关管工作在高频软开关条件下,功率密度高;输出电压稳态无差等特点,可满足大容量储能系统的工作要求。

大容量储能锂电池电芯产热特性研究

研究大容量储能锂电池电芯的产热特性对于锂电池储能热管理设计有重要意义。采用实验方法测量了电芯的导热系数、比热、电芯在充电和放电过程的绝热温度特性,建立了考虑电芯内部的热传导、电芯表面与空气的自然对流换热的传热模型。数值模拟获得了充电和放电过程中电池最后达到的最高温度、最大温升随着充放电倍率变化的规律,电芯表面温度随时间的变化规律,电芯之间的最佳间距,以及冷却进风量随进风温度变化的规律。结果表明,大容量储能锂电池充电过程产热量略高于放电过程产热量。

大容量储能系统电池管理系统均衡技术研究

电池组一致性问题是大容量电池储能系统的重要问题,电池管理系统的均衡技术是解决这一问题的有效方法。对大容量储能系统中电池管理系统均衡技术进行了研究,分别介绍和探讨了电池模块内均衡技术、模块间均衡技术,以及电池系统中相内和相间均衡策略,并阐述了四级均衡体系的构建与实现。通过电池系统四级均衡体系的应用,实现了电池系统内不同层级的有效动态均衡,为更大容量的电池系统的长寿命和有效利用提供了技术支持。

大容量储能参与受阻新能源消纳的集中竞价方法研究

现阶段大容量储能电站逐步并网,对其采用削峰填谷的调控方式可有效促进受阻新能源消纳,但大容量储能会产生充放成本,亟需研究电价激励方法来提升其参与消纳的积极性。首先分析大容量储能参与受阻新能源消纳的技术经济可行性。其次基于电力辅助服务市场,构建大容量储能电站与新能源发电企业之间的直接交易模式。再次考虑新能源发电企业的追加报价行为,建立日前集中竞价日内调用的市场机制,并提出大容量储能参与受阻新能源消纳的集中竞价方法。最后通过算例分析验证所提方法的可行性。

大容量储能点焊设备的研制

1.问题的提出 随着我国道路建设的不断发展,尤其是当前我国提出实施大力开发中西部地区,并首先发展道路等基础工业设施的前提下,对与之配套的交通设施器材的需求及质量要求也不断提高,交通标志板就是其中一项。 交通标志板是交通通道中的指挥牌。

“大规模间歇式电源并网与大容量储能系统”专栏征稿启事

随着可再生能源的大规模、集约化开发,其间歇性、随机性给电网运行带来了较大的影响,并网问题成为目前我国可再生能源发展的关键问题。同时,

“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，

大容量储能电站全环节暂态建模与仿真研究

大容量储能电站能够显著提升电力系统的可靠性、安全性、灵活性与经济性,其全环节电磁暂态仿真模型对于储能电站的规划设计具有重要意义。针对目前储能工程缺乏实用仿真模型的问题,论文研究了大容量储能电站全环节的暂态建模方法,分别针对单/双级式PCS结构开展研究,并提出了基于SVPWM的逆变控制算法,最后基于某实际储能电站数据,建立了大容量储能电站的全环节仿真模型,通过对系统的稳定性、抗干扰能力以及电能质量等的仿真结果分析,验证了所提方法的准确性、正确性与可行性。

大容量电池储能参与电网一次调频的优化控制策略研究

大容量电池储能可有效缓解由于高渗透率新能源接入带来的电网一次调频性能弱化的问题,提出了一种融合虚拟惯性和可变下垂控制的大容量电池储能一次频率控制策略,引入虚拟惯性响应环节可有效降低频率波动初期的频率变化速率,在经典下垂控制的基础上基于SOC对下垂系数进行修正,在保证储能调频效果同时避免了储能过充过放,基于MATLAB平台进行了仿真验证,结果表明提出的综合调频策略可以有效降低频率波动幅度,减少频率稳定时间,同时保证储能SOC运行在合理区间,实现了储能安全运行和支撑电网频率的双重目标。

加快全钒液流电池在大容量储能领域的商业化应用

全钒液流电池储能是近年新兴的一种电化学储能技术,与传统的铅蓄电池、锂离子电池相比,具有安全环保、寿命长、规模大、效率高、选址自由等特点,尤其适合应用在固定式大容量储能领域。我国全钒液流电池领域技术和应用一直在积极研究和探索中,已运行项目成效显著。系统整理了全钒液流电池储能的产业基础和优势、示范项目建设等现状,分析了全钒液流电池存在成本较高、标准体系不完善、商业模式单一等阻碍商业化应用的问题,并针对上述问题,提出三点建议:降低电池成本,推动技术产业化;健全标准体系,积极参与国际标准制定;培育可持续的商业模式。

大容量梯次利用电池储能系统工程技术路线研究

随着电动汽车电池的大量退役和电力储能需求的增长,动力电池退役后规模化应用于储能系统成为技术趋势之一,文章从工程角度梳理了动力电池梯次利用于电力储能的全过程技术路线,包括退役电池批量筛选、系统设计及集成、工程安装调试和运维等,并对各环节中的关键技术问题予以阐述,为大容量梯次利用电池储能工程提供参考。

基于电池荷电状态的大容量电池储能系统建模与控制特性分析

电池储能系统为风电和光伏发电等分布式电源大规模接入电网提供了一种有效的方式。介绍了大容量电池储能系统结构及其工作原理,分析了电池系统充放电工作特性及其性能参数与电池荷电状态的关系,从系统应用的角度提出基于电池荷电状态的大容量电池储能系统数学模型,讨论了电池荷电状态对大容量电池储能系统控制特性的影响。在PSCAD/EMTDC环境下搭建了大容量电池储能系统的仿真平台,进行了系统充放电工作特性的仿真。仿真结果和试验数据对比分析表明,所建立的电池储能系统数学模型能有效地模拟大容量电池储能系统的充放电工作特性,为大容量电池储能系统的控制与应用提供了理论基础。

大容量长时储能技术及其在油气行业的应用前景

大力发展风光可再生能源清洁电力是加速我国能源结构转型,构建新型电力系统和顺利达成“双碳”目标的核心举措。我国油气行业拥有大量风光清洁能源丰富的沙漠、戈壁和荒漠等地域资源,而大容量长时储能是平抑清洁电力输出、构建多能互补新格局和建设智慧油气田的关键支撑技术。综述了我国储能行业发展的需求、现状和趋势,介绍了抽水蓄能、压缩空气储能、锂离子电池和铅酸电池等几种典型的储能技术,对比了其各自的优点、发展瓶颈和应用现状。重点阐述了全钒、铁铬和锌溴液流电池储能技术在光储一体化建设中的优势,着重分析了我国油气行业对储能的需求和产业布局,以及大容量长时储能技术在油气行业清洁替代和绿色转型过程中的应用前景。

大容量储能塔式太阳能热发电美键技术研究及工程应用

塔式太阳能热发电技术是集能量收集存储与发电为一体,出力可靠,调节灵活的可再生能源发电方式。通过配置大容量低成本储能系统,具备完全解耦太阳辐射能量与电力调度需求两个环节;具备强大的电力调峰能力,可达到4〜12 h错峰运行,且运行过程出力非常稳定。相对于太阳能光伏发电技术,塔式太阳能热发电技术具备完全抗云干扰能力。

大容量电力储能调峰调频性能综述

新能源大规模并网后带来电网频率调节问题,大容量电力储能技术是有效解决途径之一。通过对电力储能的类型和应用场景进行分析,指出在电网调峰调频发挥作用的大容量储能有电化学储能、抽水蓄能、飞轮储能以及压缩空气储能4种类型,介绍了这4种大容量电力储能的性能特点,对其参与电网调峰、一次调频、二次调频性能进行综述,比较各种大容量电力储能调峰调频的特性,指出下一步研究发展趋势。

大容量电容储能点焊机充电电路计算机优化设计

针对采用电压跟踪式限流充电方式的大容量储能点焊机,借助于计算机对充电电路数学模型进行计算分析,研究了充电电路参数对充电时间和充电效率的影响,并找出合适的工作点,以提高充电效率,减小充电时间。

基于PSO-BP神经网络的大容量电池储能系统衰减容量预测

大容量电池储能系统可以为新能源并网稳定运行提供有效支撑,电池储能系统的大功率输入/输出加剧了电池单体的损耗,造成电池容量发生不同程度的衰减,容量衰减过程较为缓慢,且不易发现。为及时准确预测电池容量衰减情况,提出基于PSO-BP神经网络的大容量电池储能系统电池衰减容量预测方法,通过粒子群算法(PSO)对反向传播(BP)神经网络隐层权值阈值进行优化。仿真结果表明,PSO-BP神经网络具有较高的准确性,可对任意衰减程度进行准确预测。