电储能修井机的研制与应用

针对修井设备电动化更新需求以及普通电动修井机推广应用受限的问题,研制了电储能修井机。该修井机以磷酸铁锂型电池作为储能装置,通过技术研发突破网电储能协同控制、电池管理及油气环境下的使用安全和现场检测评价等技术难题,形成了网电储能联合供电的电控技术、“智慧报警”防护体系的电池管理系统,实现了电池储能技术在修井机上的良好应用。经现场测试,电储能修井机可满足不同井况的修井作业需求。在停电情况下,该储能装置可独立供电作业,适用范围大,应用前景广阔。

锂电储能系统集成技术现状及发展趋势

锂电储能系统集成是在基于应用领域技术原理及项目整体目标需求基础上,通过对储能电池、PCS、配电、控制、环境与安全等底层设备的经济配置、有机整合,实现能量流与信息流的互动。本文对锂电储能系统集成各环境功能和技术进展进行了跟踪和分析,并对系统集成技术未来发展趋势进行了展望。

基于分时电价的电储能系统在某工业企业中的应用

随着电力市场化的推进和分时电价制度的实施,电储能系统作为一种高效的能源管理手段逐渐被应用于工业企业。本文以江苏省某工业企业为例,对基于分时电价的电储能系统进行了设计和应用研究,并详细介绍了系统的设计方案和实现流程,包括负荷分析、储能策略分析、接入系统及电气系统设计以及系统集成等。该系统采用了预制舱形式,通过削峰填谷的策略,实现了企业的节能降耗目标。本文研究为分时电价的电储能系统在工业应用中提供了可行性方案,并为后续的技术经济分析提供了基础数据支持。

集装箱锂电储能系统水路运输安全风险分析及合规建议

近几年国内外储能电站因集装箱锂电储能系统引发多起安全事故,引起了全球广泛关注。集装箱锂电储能系统水路运输需求的不断增大,给水路运输安全带来了新的问题和挑战。从该产品的安全特性入手,分析其在水路运输过程中存在的安全风险,并结合《国际海运危险货物规则》相关要求,提出保障水路运输安全的合规建议。

电储能系统辅助燃气-蒸汽联合循环机组一次调频研究

为了应对新能源出力与负荷波动的双重不确定性,火电机组将有更高的调峰调频要求。根据天津某燃气电厂实际一次调频现状,建立电储能系统辅助燃气-蒸汽联合循环机组一次调频模型。通过储能系统充放电策略,有效提高机组发电响应能力及灵活性,降低电厂现有一次调频考核值,具有显著的经济效益和社会效益。该技术在我国京津冀、长三角、珠三角等调峰资源较为匮乏、燃气电厂较多的地区有较高的示范推广意义。

燃煤机组电储能调频优化配置及经济性研究

对350 MW火力发电厂在电力系统中的应用进行了研究。在此基础上,利用集经验模式分解自动发电量控制(Automatic Generation Control,AGC)命令与非参数化核聚变密度对电力存储容量和功率进行估算,并对所选煤机-电储能量联合调节系统进行模拟计算,实现对电力存储与调节的综合控制。研究结果表明:采用7.5 MW/7.5 MW·h的储能装置,煤机-电储能源联合调频系统使单元Kp值从2.17上升至10.59,调频性能得到明显提升,年辅助服务补偿收入从456万元上升至2227万元。考虑到电力储能系统的生命周期费用,该装置每年的综合调频净利增加为992.05万元,所研究的配置方法获得了较好的调频效益。

电气化轨道交通牵引网电储能系统优化研究

为了优化电气化轨道交通牵引网电储能系统,本文在电气化轨道交通牵引网电储能系统的超级电容器中应用了丙烯酰胺水凝胶材料,以此来提升牵引网的电压水平,保证牵引网电储能系统的正常运行。基于对电气化轨道交通运营状况的分析,通过对电力系统中蓄能装置的能量提升,实现对牵引电网中充、放电门限电压的调控。对列车、储能系统和牵引变电所组成的直流牵引电网进行仿真研究。在此基础上,针对不同工况,结合牵引电网电压、列车运行状况等信息,选择合适的能源管理状态机,并以实测线路数据为基础,通过仿真和测试,验证本项目所提方法的合理性和正确性。通过对实验数据的分析,所设计的能量管理状态机能够达到较为理想的工作状态,其节能效果达到21%,这表明该设计的能量管理策略是有效且稳定的。

光伏微电网中电储能系统控制策略研究

伴随着我国经济建设的不断迅猛发展,国家各个行业和社会运转对于电力资源的需求也在逐渐增大,在这样的时代趋势引导下,电力资源的生产和储存技术发展问题越来越引起了社会各界人士的广泛关注和热烈讨论。本文针对光伏微电网中电储能系统控制的相关策略进行了深层次研究和讨论,希望能够帮助相关技术人员在实际的储能技术发展应用过程中引发更多的思考,从而在整体上为进一步提升可持续能源的有效应用起到深远影响意义。

大规模蓄电储能全钒液流电池研究进展

全钒液流电池是一种新型蓄电储能设备,不仅可以用作太阳能、风能发电过程配套的储能装置,还可以用于电网调峰,提高电网稳定性,保障电网安全。本文综述全钒液流电池的国内外技术发展状况,包括研究开发历史、电池关键材料和典型工艺过程;展望大规模蓄电储能的电池技术未来发展趋势。

考虑风电消纳的风电-电储能-蓄热式电锅炉联合系统能量优化

为解耦传统的"以热定电"约束,提高风电消纳能力,针对一种风电-电储能-蓄热式电锅炉的联合系统,充分地考虑了电储能装置对功率和能量的时间迁移能力以及电、热系统互补的物理特性。分别研究火电机组、热电联产机组、电储能系统和蓄热式电锅炉的数学模型,引入弃风成本参数,建立以实现最低运行成本为目标的综合调度方法。结合能量平衡约束、常规机组运行约束、电储能约束以及蓄热式电锅炉运行约束,通过粒子群算法实现能量调度最优解的求取。搭建了基于Matlab/Simulink的仿真实验模型,对系统在传统的热电联产、热电机组融合蓄热式电锅炉和风电-电储能-蓄热式电锅炉联合运行3种不同调度方式下对风电消纳效果进行对比,验证了能量优化方法的有效性。

含P2G和混合电储能的矿山综合能源系统多目标优化调度

为了提高分布式光伏消纳能力、优化矿山能源利用效率,提出一种基于电转气(P2G)技术和煤层气发电技术的光-储-气-废弃矿井抽蓄多能耦合矿山综合能源系统(MIES),该系统将弃光电量通过电解水制CH4作为煤层气发电的补充,并采用混合电储能平抑光伏出力波动。在对多能耦合MIES进行分析的基础上,构建矿山电、气、热、冷不同能源转换装置的数学模型,并以总运行成本和弃光电量最小为目标,建立MIES协调优化调度模型。不同运行场景下的调度结果表明,所提模型能实现协调调度,提高弃光电量的消纳,降低总运行成本。对不同储能模式下P2G和混合电储能装置之间互补协调能力的分析结果表明,所提模型能提升系统运行灵活性,实现能源最优经济利用。

多类异质电储能系统优选模型研究

提出了基于多属性决策的多类异质电储能系统优选模型。首先从经济、社会、环境和技术等维度构建了多类异质电储能系统优选评估指标体系;其次考虑优选决策过程中的不确定性,运用模糊最优最劣方法确定各评估指标的权重,并运用模糊理论改进的逼近理想解排序法(TOPSIS)方法对多类异质电储能系统的综合效益进行排序;最后以抽水蓄能、压缩空气储能、铅酸电池和锂离子电池等4类电储能系统为例进行了实证分析,得出锂离子电池储能系统的综合效益最高、综合性能最优的结论。实证结果表明,本文构建的多类异质电储能系统优选模型是有效可行的。

考虑电储能设备碳排放的综合能源系统低碳经济运行

为了减少综合能源系统发电过程中产生的碳排放造成的环境污染,必须提升综合能源系统的经济效益。除各发电机组设备存在大量碳排放外,电储能设备的间接使用过程中也存在较大的碳排放,应当计量在系统碳排放中。研究基于含电气热冷负荷需求的综合能源系统,分析系统中各机组设备的碳排放量,并运用生命周期分析方法,分析系统中电储能设备产生的碳排放,在系统经济运行模型中考虑碳交易机制,通过改进的鲸鱼优化算法对模型进行求解。在保证系统负荷需求的前提下,对根据是否计及电储能设备碳排放情况下的综合能源系统各机组出力情况对比分析。结果表明,在低碳权重作用大时,计及电储能设备碳排放能够有效降低综合能源系统运行成本,同时减少碳排放总量。

无铅非线性介电储能陶瓷材料研究进展

介电储能陶瓷材料具有能量密度高及充放电快等优点,被认为是脉冲功率储能电容器的优秀候选材料.目前应用的介电储能陶瓷材料的储能密度较低且大多数含有铅元素,使其实际应用受到阻碍,因此,高储能密度的无铅介电储能陶瓷材料成为研究热点.该文概述提高无铅非线性介电陶瓷材料储能密度的有效方法,分别介绍钛酸铋钠(Na0.5Bi0.5TiO3)基、钛酸钡(BaTiO3)基及铌酸银(AgNbO3)基陶瓷的最新研究进展,并对无铅非线性介电储能陶瓷材料后续研究进行展望。

新一代锂电储能的瓶颈分析

0引言2021年3月26日,由江苏省高邮市人民政府和中国电子信息产业发展研究院(赛迪研究院)联合主办的"江苏·高邮光储充产业发展规划发布会"在北京召开。中国电子信息产业发展研究院副院长刘文强在会上指出:全球碳中和为中国光储充电力系统创造巨大发展空间,同时,应以锂电储能上升至国家战略层面,深入探究锂电储能发展空间和市场份额,还应加速建设锂电安全性能和行业指标检测认证体系,尽快制定和完善锂电市场价格、监管等一系列的具体政策。这标志着能源发展已经从研发示范逐步向商业市场化运营转变,尤其是对能源排放国家战略中对其有着全新的高度要求,尽可能做到近零排放能源,碳中和目标程度。

电储能车辆再生制动系统制动力分配系数设计

基于XQ6103客车对电储能再生制动系统进行了分析,为了在保证车辆制动稳定性及安全性的前提下,尽可能利用再生制动系统回收制动能量,需要根据ECE法规对车辆前后轮制动力分配要求及车辆的结构参数进行设计,合理确定制动力分配系数β的变化范围,实现制动能量回收最大化。

电储能修井机电池材料选型技术探讨

本文拟根据常见储能电池材料的性能参数,建立优化选型数学模型,为电储能修井机电池材料的选型提供一套完整的理论技术体系。

电力体制改革背景下电储能投资机遇与风险

近年来,储能引起了社会大众的热议,国家也较为重视,并从政策方面给予了较多支持。本文主要讨论电力体制改革视角下的储能投资,以电储能技术优势为基础,探讨电储能目前难以大规模应用的原因。结合政策要求分析电网侧储能的回收逻辑,分析了电储能的定位及风险,最后讨论了电储能未来六大有效应用场景。

计及多类型电储能的综合能源系统优化运行对比分析研究

综合能源系统是泛在电力物联网的重要组成部分,多种类型的储能设备在其中发挥了重要作用。目前的多数研究只考虑了单一类型电储能对综合能源系统优化运行的影响,或是通过对多种能量形式的储能进行联合优化调度展开研究。至于多种类型电储能在综合能源系统中的优化运行结果以及定量对比分析工作还开展的较少。鉴于此,文中提出了计及飞轮储能、电化学储能和超导储能等多类型电储能的综合能源系统优化运行模型,以系统日运行成本最低为目标,并采用人工智能算法来保障预测数据的准确性,利用混合整数线性规划方法进行求解,同时设置了3种运行场景,对不同场景下的优化结果进行了定量分析对比。算例分析表明,采用电化学储能可获得最低的系统运行成本以及最为显著的售电交易量;而超导储能具备充放调度灵活性高,充放潜力大的特点。

浅析车辆电储能制动能量回收系统

随着经济的快速发展,汽车的使用效率不断提高,人们的生活工作更加便利。但环境问题的劣态发展成了人们的关注重点,车辆电储能制动能量的回收问题引起了广泛关注,这种制动能量回收系统的应用,改善了社会经济和环境发展,针对这一课题进行研究分析并不断完善方案措施,旨在于在满足社会生活及保护环境的前提下,大力发展汽车行业。