能量储存方式与技术要点

能量储存方式与技术

1、目前最主要的方式为电池技术，电池能驱动电子产品、电动汽车等。例如，驱动电动汽车的主要技术是电池技术——电池和汽油之间很大区别。比如，通常的电动车要携带重达454千克的铅酸电池。给这些电池充电需要花费数小时，这些能量可以让汽车行驶160公里。10多升汽油同样也可以使汽车行驶这么远的距离，而其重量还不到13千克，并且一分钟就可以加这么多油。

2、人们使用的最古老的技术之一是落重法。将重物抬高以储存能量，之后令重物下落可释放能量。许多落地钟和布谷鸟钟都使用这种技术。通过转动经由齿轮系连接重物的绳子可以举起很重的物体，并使它花费很长一段时间来下落。几百年以来它对钟表非常有效。

3、许多发电厂使用落水法。在夜间，当发电厂拥有多余电能时会用泵把水抽到高处的水池里。在白天的用电高峰阶段，水经过涡轮机流到低处的水池中。（请参阅水电站工作原理。）

4、还有一种储存能量的方法是利用某种形式的可重复机械变形。发条钟表中的弹簧和发条玩具飞机中的橡皮筋就是由此设计而来的。通过弯曲（使之变形）弹簧中的材料可以储存能量，而当材料恢复原状时便会将能量释放出来。以汽车的尺度来衡量，这种技术会在弹簧重量方面遇到问题，但是在较小的装置上（如手表）该技术却非常有效。

5、大自然很久以来就一直在储存能量了，如果您这么一想，就会发现汽油实际上就是一种已储存好的能量。植物吸收阳光并将其转化为碳水化合物（关于碳水化合物的讨论请参阅食物常识知多少）。经过几百万年，这些碳水化合物就转化成了油或煤。在人类的历史中，我们燃烧木柴（即一种碳水化合物）来释放储存的能量，或者把谷物转化为酒精，然后再燃烧它。大自然还有另一种储存能量的技术，我们人人都很熟悉，那就是脂肪。

6、可以直接储存热量，之后再把热转化为电等其他形式的能量。可以使用压缩空气用来储存能量。一些玩具就利用了这种方法来储存能量。比如说压缩氮气，当被压缩到一定程度时就会形成液氮，此网页中探讨了如何使用液态氮来驱动汽车。

7、可以使用能量把水电解为氢原子和氧原子。把氢和氧储存在罐中，之后可以通过燃烧或者将其制成燃料电池（后者更高效）来获取能量。

8、还有一种在未来可能会得到应用的新技术，该技术涉及反物质。当您将普通物质和反物质放在一起时，就能够获得能量。可以通过制造反物质来储存能量。

此外，美国一些科学家提出一种新的压缩空气储存能量技术。这种技术适用于一些大型的风力发电厂。为了让风力发电厂在无风状态下仍旧正常工作，电力公司需要进行达到实用规模的能量储存，但使用大型电池显然不切实际。科学家提出一种解决办法：利用风能压缩空气并储存在容器或者地下洞穴，而后利用这些储存的空气带动发电机。示意图如下所示:

压缩空气储存能量

目前，从便捷的角度来看，以上这些技术当中没有一项可与汽油比拟。现在使用甲醇的燃料电池是汽油最有力的竞争者，很有可能再过几年普通大众都可以使用它了。

储能相关技术总结

储能相关技术总结一、机械类储能机械类储能的应用形式只要有抽水蓄能、压缩空气储能和飞轮储能。 01抽水蓄能电网低谷时利用过剩电力将作为液态能量媒体的水从低标高的水库抽到高标高的水库，电网峰荷时高标高水库中的水回流到下水库推动水轮机发电机发电，目前，抽水蓄能机组在一个国家总装机容量中所占比重的世界平均水平为3%左右。截至2012年底，全世界储能装置总容量为128GW，其中抽水蓄能为127GW，占99%。截至2016年年底，全国抽水蓄能电站机组容量为5032.5万千瓦，运行容量2338.5万千瓦，在建容量2694万千瓦，约占全国总装机容量16.5亿千瓦的3%。 02飞轮储能在一个飞轮储能系统中，电能用于将一个放在真空外壳内的转子即一个大质量的由固体材料制成的圆柱体加速(达几万转/分钟)，从而将电能以动能形式储存起来(利用大转轮所储存的惯性能量)。飞轮储能多用于工业和UPS中，适用于配电系统运行，以进行频率调节,可用作一个不带蓄电池的UPS，当供电电源故障时，快速转移电源，维持小系统的短时间频率稳定，以保证电能质量(供电中断、电压波动等)。在我国刚刚开始在配电系统中安装使用。电科院电力电子研究所曾为北京306医院安装了一套容量为250kVA,磁悬浮轴承的飞轮储能系统，能运行15秒，2008年投运。

03压缩空气储能压缩空气储能采用空气作为能量的载体，大型的压缩空气储能利用过剩电力将空气压缩并储存在一个地下的结构(如地下洞穴)，当需要时再将压缩空气与天然气混合，燃烧膨胀以推动燃气轮机发电。至今，只有德国和美国有投运的压缩空气储能站。德国Hundorf站于1978年投运,压缩功率60MW，发电功率290MW(后经改造提高到321MW)，压缩时间/发电时间=4，2小时连续运行，启动过上万次，启动可靠率达97%。此外，德国正在建造绝热型压缩空气储能电站，尚未投运美国Mcintosh，Alabama阿拉巴马州，1991年投运110MW，压缩时间/发电时间=1.6，如连续输出100MW 可维持26小时，曾因地质不稳定而发生过坍塌事故。此外，美国正在建设几座大型的压缩空气储能电站，尚未投运。近来压缩空气储能的研究和开发热度在不断上升，国家电网公司已立项研究10MW压缩空气储能。二、电气类储能电气类储能的应用形式只有超级电容器储能和超导储能。 01超级电容器储能根据电化学双电层理论研制而成的，又称双电层电容器，两电荷层的距离非常小(一般0.5mm以下)，采用特殊电极结构，使电极表面积成万倍的增加，从而产生极大的电容量。

储能电站技术方案

储能电站总体技术方案页脚内容1

2011-12-20 目录 1.概述 (3) 2.设计标准 (4) 3.储能电站（配合光伏并网发电）方案 (6) 3.1系统架构 (6) 3.2光伏发电子系统 (8) 3.3储能子系统 (8) 3.3.1储能电池组 (8) 3.3.2 电池管理系统(BMS) (11) 3.4并网控制子系统 (15) 3.5储能电站联合控制调度子系统 (17) 4.储能电站（系统）整体发展前景 (19) 页脚内容2

1.概述大容量电池储能系统在电力系统中的应用已有20多年的历史，早期主要用于孤立电网的调频、热备用、调压和备份等。电池储能系统在新能源并网中的应用，国外也已开展了一定的研究。上世纪90年代末德国在Herne 1MW的光伏电站和Bocholt 2MW的风电场分别配置了容量为1.2MWh的电池储能系统，提供削峰、不中断供电和改善电能质量功能。从2003年开始，日本在Hokkaido 30.6MW风电场安装了6MW /6MWh 的全钒液流电池（VRB）储能系统，用于平抑输出功率波动。2009年英国EDF电网将600kW/200kWh锂离子电池储能系统配置在东部一个11KV配电网STATCOM中，用于潮流和电压控制，有功和无功控制。总体来说，储能电站（系统）在电网中的应用目的主要考虑“负荷调节、配合新能源接入、弥补线损、功率补偿、提高电能质量、孤网运行、削峰填谷”等几大功能应用。比如：削峰填谷，改善电网运行曲线，通俗一点解释，储能电站就像一个储电银行，可以把用电低谷期富余的电储存起来，在用电高峰的时候再拿出来用，这样就减少了电能的浪费；此外储能电站还能减少线损，增加线路和设备使用寿命；优化系统电源布局，改善电能质量。而储能电站的绿色优势则主要体现在：科学安全，建设周期短；绿色环保，促进环境友好；集约用地，减少资源消耗等方面。页脚内容3

能量储存方式与技术

能量储存方式与技术 1、目前最主要的方式为电池技术，电池能驱动电子产品、电动汽车等。例如，驱动电动汽车的主要技术是电池技术——电池和汽油之间很大区别。比如，通常的电动车要携带重达454千克的铅酸电池。给这些电池充电需要花费数小时，这些能量可以让汽车行驶160公里。10多升汽油同样也可以使汽车行驶这么远的距离，而其重量还不到13千克，并且一分钟就可以加这么多油。 2、人们使用的最古老的技术之一是落重法。将重物抬高以储存能量，之后令重物下落可释放能量。许多落地钟和布谷鸟钟都使用这种技术。通过转动经由齿轮系连接重物的绳子可以举起很重的物体，并使它花费很长一段时间来下落。几百年以来它对钟表非常有效。 3、许多发电厂使用落水法。在夜间，当发电厂拥有多余电能时会用泵把水抽到高处的水池里。在白天的用电高峰阶段，水经过涡轮机流到低处的水池中。（请参阅水电站工作原理。） 4、还有一种储存能量的方法是利用某种形式的可重复机械变形。发条钟表中的弹簧和发条玩具飞机中的橡皮筋就是由此设计而来的。通过弯曲（使之变形）弹簧中的材料可以储存能量，而当材料恢复原状时便会将能量释放出来。以汽车的尺度来衡量，这种技术会在弹簧重量方面遇到问题，但是在较小的装置上（如手表）该技术却非常有效。 5、大自然很久以来就一直在储存能量了，如果您这么一想，就会发现汽油实际上就是一种已储存好的能量。植物吸收阳光并将其转化为碳水化合物（关于碳水化合物的讨论请参阅食物常识知多少）。经过几百万年，这些碳水化合物就转化成了油或煤。在人类的历史中，我们燃烧木柴（即一种碳水化合物）来释放储存的能量，或者把谷物转化为酒精，然后再燃烧它。大自然还有另一种储存能量的技术，我们人人都很熟悉，那就是脂肪。 6、可以直接储存热量，之后再把热转化为电等其他形式的能量。可以使用压缩空气用来储存能量。一些玩具就利用了这种方法来储存能量。比如说压缩氮气，当被压缩到一定程度时就会形成液氮，此网页中探讨了如何使用液态氮来驱动汽车。 7、可以使用能量把水电解为氢原子和氧原子。把氢和氧储存在罐中，之后可以通过燃烧或者将其制成燃料电池（后者更高效）来获取能量。 8、还有一种在未来可能会得到应用的新技术，该技术涉及反物质。当您将普通物质和反物质放在一起时，就能够获得能量。可以通过制造反物质来储存能量。此外，美国一些科学家提出一种新的压缩空气储存能量技术。这种技术适用于一些大型的风力发电厂。为了让风力发电厂在无风状态下仍旧正常工作，电力公司需要进行达到实用规模的能量储存，但使用大型电池显然不切实际。科学家提出一种解决办法：利用风能压缩空气并储存在容器或者地下洞穴，而后利用这些储存的空气带动发电机。示意图如下所示:

能源的储存方式与技术

能源的储存方式与技术邓树洪中南大学化学化工学院应化0903 1505091021 摘要：作为清洁、对环境友好的绿色能源，太阳能技术推广和应用备受瞩目。太阳能热储存技术是一项复杂的技术，无论从技术层面和投资成本来看，太阳能热储存技术都是太阳能利用中的关键环节。本文介绍了几种太阳能的储存方式。关键词：太阳能储存方式与技术能源是社会和经济发展的重要物质基础，也是提高人们生活水平的先决条件。人类社会要发展，必须建筑在大量消耗能源的基础上。人类利用能源的历史经历了几个阶段：18世纪以前，木材在世界一次能源消费结构中长期占据首位；到19世纪下半叶，煤炭取代木材等成为主要能源；1965年，石油首次取代煤炭在世界能源消费结构中占据首位，由此开始了“石油时代"。石油、煤炭等这些当前人们使用的主要能源都属不可再生的矿物燃料。在当今世界，矿物燃料提供世界91％的一次商品能源，其中煤炭占28％，石油超过40％。在亚澳地区能源消费结构中，矿物燃料占93.5％，其中煤炭占48.3％，石油占3 7.3％，然而，地球上矿物燃料的储量是有限的。作为清洁、对环境友好的绿色能源，可再生能源的规模开发利用已经成为21世纪解决化石能源造成的能源短缺、环境污染和温室效应等问题的重要途径。其中，太阳能技术推广和应用备受瞩目。地面上接受到的太阳能，受气候、昼夜、季节的影响，具有间断性和不稳定性。因此，太阳能贮存十分必要，尤其对于大规模利用太阳能更为必要。太阳能不能直接贮存，必须转换成其它形式能量才能贮存。大容量、长时间、经济地贮存太阳能，在技术上比较困难。 1 储存方式与技术 1.1太阳氢系统储存太阳能可再生能源，特别时太阳能、风能都具有时间不稳定和空间不稳定的特点，而氢作为重要的能源载体，可以解决可再生能源的稳定性问题，也就格外引起人们的关注。科学家对可再生能源－氢能源系统抱有很大的期望。我国在氢能的开发方面做了大量的工作并取得令人瞩目的成果。不过，还没有研究过可再生能源－氢能系统。为填补国内研究的空缺，清华大学核能与新能源技术研究院与壳牌氢能公司合作开展“太阳氢－燃料电池”项目，确定

储能技术分类概述

储能技术分类概述（一）储能的定义及分类 1.储能的定义储能是通过特定的装臵或物理介质将不同形式的能量通过不同方式储存起来，以便以后在需要时利用的技术。储能主要是指电能的储存。储能又是石油油藏中的一个名词，代表储层储存油气的能力。储能本身不是新兴的技术，但从产业角度来说却是刚刚出现，正处在起步阶段。广义的电力储能技术是指为实现电力与热能、化学能、机械能等能量之间的单向或双向存储设备，所有能量的存储都可以称为储能。传统意义的电力储能可定义为实现电力存储和双向转换的技术，包括抽水蓄能、压缩空气储能、飞轮储能、超导磁储能、电池储能等，利用这些储能技术，电能以机械能、电磁场、化学能等形式存储下来，并适时反馈回电力网络。能源互联网中的电力储能不仅包含实现电能双向转换的设备，还应包含电能与其他能量形式的单向存储与转换设备。在能源互联网背景下，广义的电力储能技术可定义为实现电力与热能、化学能、机械能等能量之间的单向或双向存储设备。如图１所示，电化学储能、储热、氢储能、电动汽车等储能技术围绕电力供应，实现了电网、交通网、天然气管网、供热供冷网的“互联”。其中，电化学储能和电动汽车实现了电力双向转换，用双框线标出，其余用单框线标出，图中箭头的方向表示能量流动的方向，ＦＣＥＶ表示燃料电池电动汽车，ＢＥＶ表示电化学电池电动汽车。

图 1：能源互联网中的电力储能技术除储能设备外，还包含了热电联供机组、燃料电池、热泵、制氢等能源转换设备。储能和能源转换设备共同建立了多能源网络的耦合关系。在实际应用中，二者常进行一体化设计，难以区分，因此本文将具有储能能力的电力转换设备也纳入广义电力储能的范畴。图中，通过新能源发电实现风、光、潮汐、地热等主要一次能源向电能的转换。在电网传输和消纳能力的限制下，部分新能源发电将通过制氢、制热等方式进行转换，部分新能源发电以电化学储能等双向电力储能设备存储并适时返回电网。在各电力储能技术的支撑下，新能源发电与热电联供机组、燃料电池、热泵等转换设备协调运行，实现了新能源高效利用目标下，以电能为核心的多能源生产和消费的匹配。 2.储能按技术原理分类按照技术原理划分，储能技术主要分为物理储能（如抽水储能、

储能系统技术要求

储能系统技术要求 1、电储能系统涉及的标准及规范 IEC62619：2017《含碱性或其他非酸性电解质的锂蓄电池和锂蓄电池组工业用锂蓄电池和锂蓄电池组的安全性要求》 GB/T34131-2017《电化学储能电站用锂离子电池管理系统技术规范》 2、电池储能容量按250kW*4h设计，其主要功能如下： 1）削峰填谷即根据系统负荷的峰谷特性，在负荷低谷期储存多余的光能，同时还可以从电网吸收功率和能量；在负荷高峰期释放储能电池中储存的能量，从而减少电网负荷的峰谷差，降低电网供电负担，一定程度上还能使光伏发电在负荷高峰期发电出力更稳定。 2）平滑波动通过储能系统快速调节，可防止负载波动、电压下跌和其他外界干扰所引起的电网波动对系统造成大的影响，保证电力输出的品质和可靠性。储能系统不仅保证系统的稳定可靠，还是解决诸如电压脉冲、涌流、电压跌落和瞬时供电中断等动态电能质量问题的有效途径。电池储能装置的布置和安装应方便施工、调试、维护和检修，若有特殊要求应特别注明。储能电池日历寿命需大于11年（仍然可以保持一定容量的充放电能力，整个储能系统仍然可以正常运行）。在电池仓内环境温度控制的环境下，运行容量不小于1MWh，锂电池按照0.5C 充放电及DOD 90%设计，投标人需保证循环次数不得低于4000次。冷却方式若为风冷，应配有风管接口。电池在充放电过程中外部遇明火、撞击、雷电、短路、过充过放等

各种意外因素，不应发生燃烧或爆炸。在技术解决方案中，投标人应明确说明为保证电池各项指标的均衡性所采取的措施，避免因单体电池或电池模块电池特性差异较大而引起整组电池性能和寿命下降。投标人需要提供的特性说明及特性曲线： ●可选的充放电方式； ●循环次数与充放电深度关系曲线（含单体电池及电池组曲线）； ●循环次数与充放电功率的关系曲线（含单体电池及电池组曲线）； ●不同运行功率下变流器的效率曲线； ●运行电压与温度关系曲线（含单体电池及电池组曲线）； ●电池容量与温度关系曲线（含单体电池及电池组曲线）； ●电池充放电倍率与容量关系曲线（含单体电池及电池组曲线）； ●在一定条件下，年度电池容量衰减的保证值（单元系统的保证值）； ●电池充电特性曲线（单体电池曲线）； ●电池放电特性曲线（单体电池曲线）； ●电池耐过充能力说明（单体电池曲线）； ●电池长期正常运行后的端电压偏差范围（单体电池曲线）； ●电池系统的电池巡检和保护功能； ●电池系统的电磁兼容性能测试报告； ●箱体保温、散热、防雨、防腐措施及方案及类似箱体成功运行案例。上述文件投标方需完整提供，并承诺与实际提供产品完全保持一致。储能电池短名单厂家：宁德时代、杉杉储能、阳光电源、比亚迪、科陆电子或同等品牌。

储能电站总体技术方案

储能电站总体技术方案目录 1.概述 (2) 2.设计标准 (3) 3.储能电站（配合光伏并网发电）方案 (6) 3.1系统架构 (6) 3.2光伏发电子系统 (7) 3.3储能子系统 (7) 3.3.1储能电池组 (7) 3.3.2 电池管理系统(BMS) (8) 3.4并网控制子系统 (11) 3.5储能电站联合控制调度子系统 (13) 4.储能电站（系统）整体发展前景 (15) 1.概述大容量电池储能系统在电力系统中的应用已有20多年的历史，早期主要用于孤立电网的调频、热备用、调压和备份等。电池储能系统在新能源并网中的

应用，国外也已开展了一定的研究。上世纪90年代末德国在Herne 1MW的光伏电站和Bocholt 2MW的风电场分别配置了容量为 1.2MWh的电池储能系统，提供削峰、不中断供电和改善电能质量功能。从2003年开始，日本在Hokkaido 30.6MW风电场安装了6MW /6MWh 的全钒液流电池（VRB）储能系统，用于平抑输出功率波动。2009年英国EDF电网将600kW/200kWh锂离子电池储能系统配置在东部一个11KV配电网STATCOM中，用于潮流和电压控制，有功和无功控制。总体来说，储能电站（系统）在电网中的应用目的主要考虑“负荷调节、配合新能源接入、弥补线损、功率补偿、提高电能质量、孤网运行、削峰填谷”等几大功能应用。比如：削峰填谷，改善电网运行曲线，通俗一点解释，储能电站就像一个储电银行，可以把用电低谷期富余的电储存起来，在用电高峰的时候再拿出来用，这样就减少了电能的浪费；此外储能电站还能减少线损，增加线路和设备使用寿命；优化系统电源布局，改善电能质量。而储能电站的绿色优势则主要体现在：科学安全，建设周期短；绿色环保，促进环境友好；集约用地，减少资源消耗等方面。 2.设计标准 GB 21966-2008 锂原电池和蓄电池在运输中的安全要求

储能电站总体技术方案

储能电站总体技术方案 2011-12-20

目录 1.概述 (3) 2.设计标准 (4) 3.储能电站（配合光伏并网发电）方案 (6) 3.1系统架构 (6) 3.2光伏发电子系统 (7) 3.3储能子系统 (7) 3.3.1储能电池组 (8) 3.3.2 电池管理系统(BMS) (9) 3.4并网控制子系统 (12) 3.5储能电站联合控制调度子系统 (14) 4.储能电站（系统）整体发展前景 (16)

1.概述大容量电池储能系统在电力系统中的应用已有20多年的历史，早期主要用于孤立电网的调频、热备用、调压和备份等。电池储能系统在新能源并网中的应用，国外也已开展了一定的研究。上世纪90年代末德国在Herne 1MW的光伏电站和Bocholt 2MW的风电场分别配臵了容量为1.2MWh的电池储能系统，提供削峰、不中断供电和改善电能质量功能。从2003年开始，日本在Hokkaido 30.6MW风电场安装了6MW /6MWh 的全钒液流电池（VRB）储能系统，用于平抑输出功率波动。2009年英国EDF电网将600kW/200kWh锂离子电池储能系统配臵在东部一个11KV配电网STATCOM中，用于潮流和电压控制，有功和无功控制。总体来说，储能电站（系统）在电网中的应用目的主要考虑“负荷调节、配合新能源接入、弥补线损、功率补偿、提高电能质量、孤网运行、削峰填谷”等几大功能应用。比如：削峰填谷，改善电网运行曲线，通俗一点解释，储能电站就像一个储电银行，可以把用电低谷期富余的电储存起来，在用电高峰的时候再拿出来用，这样就减少了电能的浪费；此外储能电站还能减少线损，增加线路和设备使用寿命；优化系统电源布局，改善电能质量。而储能电站的绿色优势则主要体现在：科学安全，建设周期短；绿色环保，促进环境友好；集约用地，减少资源消耗等方面。

粘弹性材料能量的储存与释放

粘弹性材料能量的储存与释放孙程博 TA仪器技术支持编译粘弹性材料在外力剪切下远不能直接体现出能量的平衡，这一点在流变学文献中经常被忽视。很难推荐一篇清楚详尽有关这个问题的文章。最完整的分析是Tschoegl[1]的文章。在一个流变学实验过程中，主要的能量来自于机械能量。整体的能量平衡应该考虑样品的动力学能量，表面能，潜能，热能和所有其他形式的能量的改变。但是流变学只关心材料的变形和变形速率，所以大多数其他形式的能量的贡献都被忽略。换句话说，样品有着恒定的体积和表面积。从静止到运动状态由于加速度而产生的动力学能量改变被忽略了，并且认为样品周围有着恒定的热平衡。这样，由于热效应所产生的热能也被忽略。在这种环境下，只需要考虑弹性作为潜能的性能量储存或热损失能量。在有限的固体和液体中，这样的分析并不困难。但如果提供给材料的能量E（t）是时间的函数，那么对于液体来讲，单位时间，单位体积损失的能量E d（t）为 σ是剪切应力，γ是剪切应变。因为粘度η定义为σ/γ，&γ＝dγ/dt，这个方程可以等于对于液体来讲，储存能量Es（t）为零。对于固体来讲，损失能量为零，并且单位体积储存的能量为对于粘弹性材料而言，机械能量部分被储存而部分被损失。在稳态条件下能量的损失由方程1到3来表述，储存的部分从瞬态响应中得到，例如，达到稳态之前剪切速率的增加或去除应力后剪切速率的降低。对于低应力来说，由于可以保持在线性粘弹范围内，所以分析

相对直接，但是实际中当施加更高应力时由于存在触变性和其他依时性效应，所以很难分离出弹性相应（储存能量）。在摆动实验中分析储存能量和损失能量有时更加复杂。从原理上说，液体在摆动实验中会连续的损失能量，但在一个周期过程中通过固体所储存的能量为零。对于固体来说，每个周期中有两个点，在这两个点上应变为0，所储存的潜能也为0。对于整个周期或者甚至半个周期进行积分是没有作用的。最初解决这个问题的想法是考虑在应变最大点的储存能量，换句话讲对四分之一个周期进行积分。但是这种方法是有缺陷的，因为储存能量有着不同的机理，并不是一致的。更好的方法是考虑一个周期内的平均值。这样就可以比较每个周期所损失的总能量。这个就是Tschoegl所采用的方法。很多分析后，发现所以方程5，6可以通过液体和固体的正弦摆动来得到验证对于液体来讲，结合方程2，有

储能电站总体技术方案

2011-12-20 目录 1.概述 (3) 2.设计标准 (4) 3.储能电站（配合光伏并网发电）方案 (6) 3.1系统架构 (6) 3.2光伏发电子系统 (8) 3.3储能子系统 (8) 3.3.1储能电池组 (8) 3.3.2 电池管理系统(BMS) (10) 3.4并网控制子系统 (14) 3.5储能电站联合控制调度子系统 (16)

4.储能电站（系统）整体发展前景 (18) 1.概述大容量电池储能系统在电力系统中的应用已有20多年的历史，早期主要用于孤立电网的调频、热备用、调压和备份等。电池储能系统在新能源并网中的应用，国外也已开展了一定的研究。上世纪90年代末德国在Herne 1MW的光伏电站和Bocholt 2MW的风电场分别配置了容量为1.2MWh的电池储能系统，提供削峰、不中断供电和改善电能质量功能。从2003年开始，日本在Hokkaido 30.6MW 风电场安装了6MW /6MWh 的全钒液流电池（VRB）储能系统，用于平抑输出功率波动。2009年英国EDF电网将600kW/200kWh锂离子电池储能系统配置在东部一个11KV配电网STATCOM中，用于潮流和电压控制，有功和无功控制。总体来说，储能电站（系统）在电网中的应用目的主要考虑“负荷调节、配合新能源接入、弥补线损、功率补偿、提高电能质量、孤网运行、削峰填谷”等几大功能应用。比如：削峰填谷，改善电网运行曲线，通俗一点解释，储能电站

就像一个储电银行，可以把用电低谷期富余的电储存起来，在用电高峰的时候再拿出来用，这样就减少了电能的浪费；此外储能电站还能减少线损，增加线路和设备使用寿命；优化系统电源布局，改善电能质量。而储能电站的绿色优势则主要体现在：科学安全，建设周期短；绿色环保，促进环境友好；集约用地，减少资源消耗等方面。 2.设计标准 GB 21966-2008 锂原电池和蓄电池在运输中的安全要求 GJB 4477-2002 锂离子蓄电池组通用规 QC/T 743-2006 电动汽车用锂离子蓄电池 GB/T 12325-2008 电能质量供电电压偏差 GB/T 12326-2008 电能质量电压波动和闪变 GB/T 14549-1993 电能质量公用电网谐波 GB/T 15543-2008 电能质量三相电压不平衡 GB/T 2297-1989 太伏能源系统术语 DL/T 527-2002 静态继电保护装置逆变电源技术条件

能源的储存方式与技术

储能电站技术要求概要

性能要求 2.1 总体要求 2.1.1 2.1.2 测。 2.1.3 电池储能系统的监控系统及其子系统（包括电池管理系统、变流装电池储能系统要求能够自动化运行，运行状态可视化程度高。交直流回路及监控软件须能够对交直流各回路进行电流和电压监置就地控制器、储能系统配套升压变及高低压配电装置监控单元等）所采用的通讯协议应向客户完全开放，且需符合国际通用标准及客户要求。 2.1.4 电池组的布置和安装应方便施工、调试、维护和检修，若有特殊要求应特别注明；变流器应安装简便，无特殊性要求。 2.1.5 电池储能系统设备均为室内布置。投标方所提供的设备尺寸和数量（考虑了检修和巡视通道后）应满足房间尺寸要求，不得大于该房间尺寸。 2.2 环境条件表2.1 环境条件参数表环境项目海拔高度（m）安装地点最高温度（℃）最低温度（℃）户外环境温度最大日温差（K）最高日平均气温（℃）耐地震能力（按IEC61166进行试验，安全系数1.67）水平加速度 g 垂直加速度招标人要求值≯1600m 户内投标人保证值 2.3 技术参数与指标 2. 3.1 投标方应提供的技术数据表投标文件中应包含如下数据（按2MW电池储能系统填写）及所依据的计算方法，并保证供货设备的性能特性与提供的数据一致。表2.2 磷酸铁锂电池储能系统（以2MW为单元）序号 1 额定放电功率

名称招标人要求值 2MW 投标人保证值投标人填写备注性能应达到1.5倍放电功率额定充电功率 2MW 8MWh（第一包填写） 3 额定储能容量 12MWh（第二包填写）投标人填写即2MW×6h 投标人填写投标人填写即2MW×4h 4 储能能量效率—投标人填写以35kV侧出线侧为考核点 5 6 7 8 充放电转换时间单体电池数量电池串并联方式柜体或台架材料外形尺寸<1s ——— 投标人填写额定功率时投标人填写投标人填写投标人填写 9 （长×深×高，mm） 10 11 12 13 14 15 15.1 15.2 重量（kg）防护等级（户内）噪音 —投标人填写 — IP2X 65dB 投标人填写投标人填写投标人填写投标人填写投标人填写投标人填写投标人填写投标人填写投标人填写投标人填写距离设备1m处 20~200Ah 运行环境温度（户内）℃~+35℃待机损耗防雷能力标称放电电流残压额定容量（Ah）额定电压 <3% >25kA <1kV 投标人填写—— 16

4MWh储能系统技术方案

4MWh储能系统设计方案编制:日期: 审核:日期: 批准:日期: V/2

目录 1.系统概述 (4) 1.1.总体设计原则 (6) 1.2.术语和定义 (6) 1.3.引采采用标准 (7) 1.4.第三方认证要求 (8) 1.5.系统工况以以及环境 (8) 1.5.1.使采采用工况 (8) 1.5.2.项目环境 (8) 1.6.电池集装箱系统配置参数以以及部件说明 (8) 1.6.1.储能系统整体技术参数 (8) 1.6.2.储能电池系统组成以以及技术参数（磷酸铁锂电池） (9) 1.6.3.直流汇流柜技术参数 (11) 1.6.4.BMS技术参数 (12) 1.7.电气集装箱系统组成以以及技术参数 (15) 1.7.1.PCS介绍 (15) 1.7.2.产品功能 (15) 1.7.3.隔离变压器技术参数 (18) 1.8.监控集装箱系统组成以以及技术参数 (19) 1.8.1.系统配置 (19) 1.8.2.计算机监控系统的主要功能 (21) 1.8.3.机柜的技术要求 (26) 1.8.4.供货范围 (27) 1.9.系统运行环境要求（集装箱系统） (28) 1.10.电池集装箱内外接口 (28) 2.系统架构 (29) 2.1.一次电气系统图 (29) 3.设计方案 (30) 3.1.电池集装箱内部布局 (30) 3.2.电气集装箱内部布局 (30) 3.3.储能系统通讯设计方案 (31) 3.4.电气回路总体设计方案 (31) 3.5.集装箱内部供电设计 (32) 3.6.消防温控总体设计方案 (32) 3.6.1.集装箱消防系统设计原则 (32) 3.6.2.集装箱消防系统 (34) 3.6.3.空调排风系统 (36) 3.7.箱内视频监控系统 (41) 3.8.供货清单 (42) 4.运输以以及维护 (42)

2017版储能原理与技术作业及标准答案

《储能原理与技术》参考答案第一章储能的基本概念和意义一.名词解释：一次能源，二次能源，储能答：一次能源：指早就“自然”存在着的化石能源，只需要支付采掘费用；二次能源：指人造的能源，不但需要支付采掘费用，还需支付存储费用；储能:又称蓄能，是指使能量转化为在自然条件下比较稳定的存在形态的过程。二.简答题 1、储能技术的应用场合？答：（1）削峰填谷，负荷调节；（2）紧急事故备用，系统安全；（3）节约投资，提高设备利用率；（4）方便使用：汽车——蓄电池；（5）降低污染、环保：氢能；（6）克服新能源利用中先天不稳定的缺陷：太阳能、风能 2、储能在电力系统中的作用？答：（1）电力调峰（2）计划内的暂时电能支撑；（3）改善电能质量，包括电流、电压和频率；（4）在电网运行状态恶化时支持电网运行；（5）可再生能源发电高渗透率接入下的电网平衡调节；（6）提高电力资产利用率。 3、请列出影响储能技术选择的几个关键技术性能和经济性指标。答：（1）投资费用（2）能量和功率密度

（3）循环寿命（4）对环境的影响

第二章抽水蓄能电站简答题 ①请配图说明抽水蓄能电站的工作原理？答工作原理：利用可以兼具水泵和水轮机两种工作方式的蓄能机组，在电力负荷出现低谷时（夜间）做水泵运行，用基荷火电机组发出的多余电能将上水库的水抽到上水库存储起来，在电力负荷出现高峰（下午及晚间）做水轮机运行，将水放下来发电。 2、抽水蓄能电站的类型？答：按与常规电站的结合情况分：纯抽水蓄能、混合式抽水蓄能按调节性能分：日调节、周调节、季调节按水头分：<600m单级可逆式；>600m多级或三机式按布置特点分：地面式、地下式按机组类型分：四机式、三机式、两机式 3、抽水蓄能电站的功能？答：（1）调峰填谷（2）调频调相（3）事故备用（4）提高水（火、核）电站的综合利用率（5）降低系统的能耗（6）提高电力系统的灵活性和可靠性

国家电投的六种储能技术

国家电投的六种储能技术假如生活没有储能，难以想象我们的生活会变成什么样子，回到座机时代，电动汽车无法开门，甚至连电子表都停止跳动…… 随着技术的进步，未来能源会有更多种可能性，新产业、新业态、新模式都在迸发，这里面，几乎绕不开的一个话题就是储能，走在科研领域前沿的国家电投中央研究院“六大”储能技术前来撑场 NO.1 储能“常青树” 咱家的这款全球最大铁-铬液流电池储能系统是目前寿命最长、安全性能最高的电化学储能技术！它是由中央研究院研发上海成套院参与制造的一款储能“常青树” 如果说储能系统像我们使用手机一样按每天一充一放的频率来计算这款铁-铬液流电池可以循环使用足足27年以上！自由组合的大功率与大容量成本无限逼近储能界老大哥——抽水蓄能而且系统内满满的水性溶液不燃不炸，天生安全

铁-铬液流电池堆这款全球最大的铁铬液流电池储能系统所需电池堆已全部运抵河北张家口战石沟光伏电厂目前正在紧张调试中很快就能展现它的非凡实力啦！ NO.2 储能“共生星” 这是一款效率超高原理却超级简单的水储热技术是中央研究院自主掌握的关键技术之一将斜温层厚度控制在了世界领先水平北京宝之谷综合智慧能源项目冷热双蓄水罐现实中

在杯子里倒一半开水、倒一半冷水那么？？想什么想！肯定瞬间变成温水了！！但有了水储热技术冷水、热水就能在一个杯子里同时共存这一切都归功于一个类似于“大花洒”的东东布水器它既能够保障流动的水在一个杯子里又能够保障冷热梯度不乱每一滴水的流动都被安排得明明白白这才成就了又能储热、又能储冷的神奇“大杯子” 用它配合热电解耦、清洁供暖、灵活性改造，收益杠杠的！ NO.3 储能“多面手” 熔盐储热技术号称热储能应用里的“多面手”温度极高、能量密度高、能量品质高

储能电站技术方案

储能电站技术方案标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]

储能电站总体技术方案 2011-12-20 目录

1.概述大容量电池储能系统在电力系统中的应用已有20多年的历史，早期主要用于孤立电网的调频、热备用、调压和备份等。电池储能系统在新能源并网中的应用，国外也已开展了一定的研究。上世纪90年代末德国在Herne 1MW的光伏电站和Bocholt 2MW的风电场分别配置了容量为的电池储能系统，提供削峰、不中断供电和改善电能质量功能。从2003年开始，日本在Hokkaido 风电场安装了6MW /6MWh 的全钒液流电池（VRB）储能系统，用于平抑输出功率波动。2009年英国EDF电网将600kW/200kWh锂离子电池储能系统配置在东部一个11KV配电网STATCOM中，用于潮流和电压控制，有功和无功控制。总体来说，储能电站（系统）在电网中的应用目的主要考虑“负荷调节、配合新能源接入、弥补线损、功率补偿、提高电能质量、孤网运行、削峰填谷”等几大功能应用。比如：削峰填谷，改善电网运行曲线，通俗一点解释，储能电站就像一个储电银行，可以把用电低谷期富余的电储存起来，在用电高峰的时候再拿出来用，这样就减少了电能的浪费；此外储能电站还能减少线损，增加线路和设备使用寿命；优化系统电源布局，改善电能质量。而储能电站的绿色优势则主要体现在：科学安全，建设周期短；绿色环保，促进环境友好；集约用地，减少资源消耗等方面。 2.设计标准 GB 21966-2008 锂原电池和蓄电池在运输中的安全要求 GJB 4477-2002 锂离子蓄电池组通用规范 QC/T 743-2006 电动汽车用锂离子蓄电池 GB/T 12325-2008 电能质量供电电压偏差 GB/T 12326-2008 电能质量电压波动和闪变

大规模的能量储存系统及技术

大规模的能量储存系统及技术摘要现代社会，人类社会越来越离不开电了，但是电能只能即发即用，那么如何将电能储存，并实现大规模的储存将会对人类的现代化作出进一步的贡献。据调查研究，目前国内外储存电能的形式有飞轮蓄能、抽水蓄能、蓄冷蓄能、蓄热蓄能、高效电池蓄能、压缩空气蓄能、燃料电池蓄能以及超导电磁寻能等，但基于技术及经济方面的考虑，抽水储能仍然是目前的主流储存电能的方式，本文将简单的谈下抽水储能方面的技术及系统。关键词：电能储存技术，抽水储能，电力系统 0引言近年来，随着我国人民生活水平的提高和产业结构的调整，系统中电力负荷结构也在不断发生变化，电力的增长速度超过电量的增长速度，系统的负荷峰谷差逐年增大，使各系统的调峰问题愈来愈突出，运行中经常由于突然出现的负荷高峰与预测相距较大而造成电网拉闸限电，严重影响了电力系统的供电质量及电力系统的经济效益，也给国民经济带来了很大损失。现代电网的大规模互联，使系统的结构和运行方式越来越复杂多变，而越来越严格的环境和生态要求，又使建造新的发电和输电系统非常困难，随着电力系统的重构和市场化，对已有设备的充分利用就显得日益重要。互联电力系统运行在越来越接近其传输极限的水平上，这进一步增加了输电系统的压力。当一个大系统由于事故的连锁反应而导致系统瓦解，出现大面积停电时，会造成难以估计的经济损失和社会影响。规划和运行中的不确定因素和不安全因素的增加对系统的安全稳定控制提出了越来越严峻的挑战。而无论是调峰问题，还是稳定问题，其根源都在于能量的不平衡，或者说是电能的生产、输送、消费的瞬时不平衡，电能存储技术可以提供一种简单的解决电能供需不平衡问题的办法。各种形式的储能装置可以在电网负荷低谷的时候作为化学形式,物理形式又可以分为机械储能和电磁场储能。 1 电能储存现状 1.1 飞轮储能飞轮储能技术作为一种新的电能存储技术，与超导储能技术、燃料电池技术一样，都是近年来出现的有很大发展前景的储能技术，已经开始越来越广泛地应用于国内外许多行业。飞轮储能装置主要有3 个核心构件：飞轮、电机和电力电子装置。基本工作原理是：将外界输入的电能通过电动机转化为飞轮转动的动能储存起来；当外界需要电能时，又通过发电机将飞轮的动能转化为电能，输出到外部负载。它要求飞轮空闲运转时候损耗非常小。当外设通过电力电子装置给电机供

细说：电网储能的五种技术路线

细说：电网储能的五种技术路线因为可再生能源发电的间隙性和易变性，及其渗透率的不断提高，对电网的正常运行和调度有一定程度的冲击，为了尽可能利用更多的可再生能源和提高电网运行的可靠性和效率，各种储能技术得到快速发展。电能储存技术分为五大类：机械储能、电气类储能技术、电化学类储能技术、热储能技术以及化学类储能技术。目前世界电网中电能储存容量占比最高的是抽水蓄能，其总装机容量规模达到了127GW，占总储能容量的99%，其次是压缩空气储能，总装机容量为440MW，排名第三的是钠硫电池，总容量规模为316MW。 1、机械储能机械储能主要包括抽水蓄能、压缩空气储能和飞轮储能等，其中抽水蓄能需要将电网低谷时利用过剩电力作为液态能量媒体的水从地势低的水库抽到地势高的水库，电网峰荷时高地势水库中的水回流到下水库推动水轮机发电机发电，所以，抽水蓄能对地势环境有一定的依赖，效率一般在65%-75%，最高可达到80%-85%，但它具有日调节能力，适合配合核电站、大规模风力发电、超大规模太阳能光伏发电等。 2、电气储能电气类储能技术主要包括了超级电容器储能和超导储能，其中超

级电容器储能因为其能量密度低等特点，一般适合和其他储能手段联合使用，可以在微电网中和储能蓄电池结合使用，也可用于电动汽车的启动加速等;超导储能目前大多是试验性的，技术还需要进一步突破。 3、电化学储能电化学储能主要包括铅酸电池、锂离子电池、钠硫电池和液流电池等等。 (1)铅酸电池目前在世界上应用最广泛，循环寿命可达1000 次左右，效率能达到80%-90%，性价比高，常用于电力系统的事故电源或备用电源，但如果深度、快速大功率放电时，可用容量会下降。其特点是能量密度低，寿命短。铅酸电池今年通过将具有超级活性的炭材料添加到铅酸电池的负极板上，能将其循环寿命提高很多。 (2)锂电池主要应用于便携式的移动设备中，其效率可达95%以上，放电时间可达数小时，循环次数可达5000 次或更多，响应快速，他是电池中能量最高的实用性电池，近年来技术也在不断进行升级，正负极材料也有多种应用，但存在价格高(4 元/wh)、过充会导致发热、燃烧等安全性问题，需要进行充电保护。随着国内外对于锂电的研发，其性能不断提升，成本也在较大幅度下降，未来有望更广泛应用。 (3)钠硫电池，阳极由液体硫组成，阴极由液态钠组成，中间有陶瓷材料的贝塔铝管隔离，电池运营温度需要保持在300 摄氏度以上，

主要储能系统技术经济性分析

主要储能系统技术经济性分析时间:2012-11-12 10:26来源:未知作者：abel 一、成熟度图1所示为电力储能系统的技术成熟度的总结与比较。根据成熟度不同可分为三个层次：图1 储能技术成熟度 PHS- 抽水蓄能；CAES- 压缩空气；Lead-Acid: 铅酸电池；NiCd: 镍镉电池；NaS: 钠硫电池；ZEBRA: 镍氯电池；Li-ion: 锂电池；Fuel cell: 燃料电池；Metal-air: 金属空气电池；VRB: 液流电池；ZnbBr: 液流电池；PSB: 液流电池；Solar Fuel: 太阳能燃料电池；SMES: 超导储能；Flywheel: 飞轮；Capacitor/Supercapcitor: 电容/超级电容；AL-TES: 水/冰储热/冷系统；CES:低温储能系统；HT-TES：储热系统 (1) 成熟技术：抽水蓄能电站和铅酸电池技术已经成熟，其使用已超过120多年。 (2) 基本成熟的技术：压缩空气储能、镍镉电池、钠硫电池、锂离子电池、液流电池、超导磁能、飞轮、电容、储热/冷等技术已经完成研发并开始商业化，但是还没有大规模普遍应用，它们的竞争力和可靠性仍然需要电力企业和市场来进一步检验。 (3) 正在研发的技术：燃料电池、金属-空气电池和太阳能燃料正在研发中，虽然它们在技术上并没有达到商业成熟的程度，但已经通过了多个科研机构的研究论证。另一方面，由于能源成本和环境问题的驱动，这几种技术在不久的将来将具有巨大的商业潜力。

二、功率和放电时间表1对各种类型电力储能系统的功率和放电时间进行了比较，根据它们的应用情况，大体上分为三种类型： (1) 能源管理：抽水储能、压缩空气储能适合于规模超过100MW和能够实现每天持续输出的应用，可用于大规模的能源管理，如负载均衡、输出功率斜坡/负载跟踪。大型电池、液流电池、燃料电池、太阳能电池和储热/冷适合于10~100MW的中等规模能源管理。 (2) 电力质量：飞轮、电池、超导磁能、电容反应速度快（约毫秒），因此可用于电能质量管理包括瞬时电压降、降低波动和不间断电源等，通常这类储能设备的功率级别小于1MW。 (3) 电能桥接：电池、液流电池和金属-空气电池不仅要有较快的响应（约小于1秒），还要有较长的放电时间（1小时），因此比较适合桥接电能。通常此类型应用程序的额定功率为100kW~10MW。表1 各种储能技术性能比较