電力系統(tǒng)儲能內(nèi)容簡介

電磁儲能包括:超導儲能、電容儲能、超級電容器儲能。

1、超導儲能

超導儲能系統(tǒng)(SMES)利用超導體制成的線圈儲存磁場能量，功率輸送時無需能源形式的轉(zhuǎn)換，具有響應速度快(ms 級)，轉(zhuǎn)換效率高(≥96%)、比容量(1-10 Wh/kg)/比功率(104-105kW/kg)大等優(yōu)點，可以實現(xiàn)與電力系統(tǒng)的實時大容量能量交換和功率補償。SMES 可以充分滿足輸配電網(wǎng)電壓支撐、功率補償、頻率調(diào)節(jié)、提高系統(tǒng)穩(wěn)定性和功率輸送能力的要求。

2、超級電容器儲能

超級電容器根據(jù)電化學雙電層理論研制而成，可提供強大的脈沖功率，充電時處于理想極化狀態(tài)的電極表面，電荷將吸引周圍電解質(zhì)溶液中的異性離子，使其附于電極表面，形成雙電荷層，構(gòu)成雙電層電容。電力系統(tǒng)中多用于短時間、大功率的負載平滑和電能質(zhì)量峰值功率場合，如大功率直流電機的啟動支撐、態(tài)電壓恢復器等，在電壓跌落和瞬態(tài)干擾期間提高供電水平。

機械儲能包括:抽水儲能、壓縮空氣儲能、飛輪儲能。

1、抽水儲能

抽水儲能是在電力負荷低谷期將水從下池水庫抽到上池水庫，將電能轉(zhuǎn)化成重力勢能儲存起來，在電網(wǎng)負荷高峰期釋放上池水庫中的水發(fā)電。抽水儲能的釋放時間可以從幾個小時到幾天，綜合效率在70%~85%之間，主要用于電力系統(tǒng)的調(diào)峰填谷、調(diào)頻、調(diào)相、緊急事故備用等。抽水蓄能電站的建設受地形制約，當電站距離用電區(qū)域較遠時輸電損耗較大。

2、壓縮空氣儲能

壓縮空氣技術(shù)在電網(wǎng)負荷低谷期將電能用于壓縮空氣，將空氣高壓密封在報廢礦井、沉降的海底儲氣罐、山洞、過期油氣井或新建儲氣井中，在電網(wǎng)負荷高峰期釋放壓縮的空氣推動汽輪機發(fā)電。壓縮空氣主要用于電力調(diào)峰和系統(tǒng)備用，壓縮空氣儲能電站的建設受地形制約，對地質(zhì)結(jié)構(gòu)有特殊要求。

3、飛輪儲能

飛輪蓄能利用電動機帶動飛輪高速旋轉(zhuǎn)，將電能轉(zhuǎn)化成機械能儲存起來，在需要時飛輪帶動發(fā)電機發(fā)電。飛輪系統(tǒng)運行于真空度較高的環(huán)境中，其特點是沒有摩擦損耗、風阻小、壽命長、對環(huán)境沒有影響，幾乎不需要維護，適用于電網(wǎng)調(diào)頻和電能質(zhì)量保障。飛輪蓄能的缺點是能量密度比較低。保證系統(tǒng)安全性方面的費用很高，在小型場合還無法體現(xiàn)其優(yōu)勢，目前主要應用于為蓄電池系統(tǒng)作補充。

1)2009年，中國電科院2*100kW儲能試驗系統(tǒng)

在中國電力科學研究院電工與材料研究所受國家電網(wǎng)公司委托承擔"電池儲能系統(tǒng)裝置試驗與檢驗標準"制定工作，采用ATL鋰電池100KVA儲能雙向變流器

2)2010年，河南分布式光伏發(fā)電及微網(wǎng)運行控制試點工程

200kW/250kWh

項目結(jié)合河南財政稅務高等?？茖W校校園屋頂太陽能光電建筑應用項目開展

3)2010年，東莞松山湖工業(yè)園儲能系統(tǒng)

1MW*2h

廣東省東莞市松山湖國家高科技園區(qū)

4)2011年，福建高科技園區(qū)儲能系統(tǒng)

1MW/2MWh

寧德新能源科技園區(qū)

5)2011年，江蘇常州天合金太陽工程中2MW屋頂電站

100kW*2h

6)2011年，國家風光儲輸示范工程(一期)

國家風光儲輸示范工程是財政部、科技部、國家能源局及國家電網(wǎng)公司聯(lián)合推出的"金太陽工程"首個重點項目，是國家電網(wǎng)公司建設堅強智能電網(wǎng)首批重點工程，是目前世界上規(guī)模最大的集風電、光伏發(fā)電、儲能及輸電工程四位一體的可再生能源項目。

工程以"技術(shù)先進性、科技創(chuàng)新性、經(jīng)濟合理性、項目示范性"為標準，以風光發(fā)電控制和儲能系統(tǒng)集成技術(shù)為重點，實現(xiàn)新能源發(fā)電的平滑輸出、計劃跟蹤、削峰填谷和調(diào)頻等控制目標，解決新能源大規(guī)模并網(wǎng)的技術(shù)難題。

7)2012年，福建安溪移動式儲能電站

福建不同地區(qū)均有季節(jié)性用電負荷存在，比如安溪、漳州、龍巖等地因制茶、電烤煙、電烤花生的用電需要存在著大量季節(jié)性負荷。尤其是安溪，每年春、暑、秋三季制茶時期電網(wǎng)負荷猛增，最大負荷是平時的12倍，形成罕見的尖峰負荷，導致局部區(qū)域、局部時段出現(xiàn)低電壓現(xiàn)象。而在非制茶季節(jié)，用電僅為普通照明用電，變壓器幾近空載運行，用電負載率低，設備利用率低，供電效率低。針對這種負載率低的用電負荷，福建省電力有限公司組織福建省電力科學研究院開展"移動式電池儲能裝置開發(fā)及其在季節(jié)性負荷側(cè)的應用示范"研究，實施移動式儲能電站的示范工程。

8)比亞迪坪山總部1MW固定式儲能電站項目

9)上海電力公司南匯航頭站120KW鎳氫電池

10)上海電力公司漕溪站100KW鈉硫電池儲能示范項目