電力系統(tǒng)儲(chǔ)能圖書目錄

電磁儲(chǔ)能包括:超導(dǎo)儲(chǔ)能、電容儲(chǔ)能、超級(jí)電容器儲(chǔ)能。

1、超導(dǎo)儲(chǔ)能

超導(dǎo)儲(chǔ)能系統(tǒng)(SMES)利用超導(dǎo)體制成的線圈儲(chǔ)存磁場(chǎng)能量，功率輸送時(shí)無(wú)需能源形式的轉(zhuǎn)換，具有響應(yīng)速度快(ms 級(jí))，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(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)與電力系統(tǒng)的實(shí)時(shí)大容量能量交換和功率補(bǔ)償。SMES 可以充分滿足輸配電網(wǎng)電壓支撐、功率補(bǔ)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(jí)電容器儲(chǔ)能

超級(jí)電容器根據(jù)電化學(xué)雙電層理論研制而成，可提供強(qiáng)大的脈沖功率，充電時(shí)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(shí)間、大功率的負(fù)載平滑和電能質(zhì)量峰值功率場(chǎng)合，如大功率直流電機(jī)的啟動(dòng)支撐、態(tài)電壓恢復(fù)器等，在電壓跌落和瞬態(tài)干擾期間提高供電水平。

機(jī)械儲(chǔ)能包括:抽水儲(chǔ)能、壓縮空氣儲(chǔ)能、飛輪儲(chǔ)能。

1、抽水儲(chǔ)能

抽水儲(chǔ)能是在電力負(fù)荷低谷期將水從下池水庫(kù)抽到上池水庫(kù)，將電能轉(zhuǎn)化成重力勢(shì)能儲(chǔ)存起來(lái)，在電網(wǎng)負(fù)荷高峰期釋放上池水庫(kù)中的水發(fā)電。抽水儲(chǔ)能的釋放時(shí)間可以從幾個(gè)小時(shí)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(shè)受地形制約，當(dāng)電站距離用電區(qū)域較遠(yuǎn)時(shí)輸電損耗較大。

2、壓縮空氣儲(chǔ)能

壓縮空氣技術(shù)在電網(wǎng)負(fù)荷低谷期將電能用于壓縮空氣，將空氣高壓密封在報(bào)廢礦井、沉降的海底儲(chǔ)氣罐、山洞、過(guò)期油氣井或新建儲(chǔ)氣井中，在電網(wǎng)負(fù)荷高峰期釋放壓縮的空氣推動(dòng)汽輪機(jī)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(chǔ)能電站的建設(shè)受地形制約，對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)有特殊要求。

3、飛輪儲(chǔ)能

飛輪蓄能利用電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)飛輪高速旋轉(zhuǎn)，將電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能儲(chǔ)存起來(lái)，在需要時(shí)飛輪帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。飛輪系統(tǒng)運(yùn)行于真空度較高的環(huán)境中，其特點(diǎn)是沒(méi)有摩擦損耗、風(fēng)阻小、壽命長(zhǎng)、對(duì)環(huán)境沒(méi)有影響，幾乎不需要維護(hù)，適用于電網(wǎng)調(diào)頻和電能質(zhì)量保障。飛輪蓄能的缺點(diǎn)是能量密度比較低。保證系統(tǒng)安全性方面的費(fèi)用很高，在小型場(chǎng)合還無(wú)法體現(xiàn)其優(yōu)勢(shì)，目前主要應(yīng)用于為蓄電池系統(tǒng)作補(bǔ)充。

1)2009年，中國(guó)電科院2*100kW儲(chǔ)能試驗(yàn)系統(tǒng)

在中國(guó)電力科學(xué)研究院電工與材料研究所受國(guó)家電網(wǎng)公司委托承擔(dān)"電池儲(chǔ)能系統(tǒng)裝置試驗(yàn)與檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)"制定工作，采用ATL鋰電池100KVA儲(chǔ)能雙向變流器

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

200kW/250kWh

項(xiàng)目結(jié)合河南財(cái)政稅務(wù)高等?？茖W(xué)校校園屋頂太陽(yáng)能光電建筑應(yīng)用項(xiàng)目開展

3)2010年，東莞松山湖工業(yè)園儲(chǔ)能系統(tǒng)

1MW*2h

廣東省東莞市松山湖國(guó)家高科技園區(qū)

4)2011年，福建高科技園區(qū)儲(chǔ)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(yáng)工程中2MW屋頂電站

100kW*2h

6)2011年，國(guó)家風(fēng)光儲(chǔ)輸示范工程(一期)

國(guó)家風(fēng)光儲(chǔ)輸示范工程是財(cái)政部、科技部、國(guó)家能源局及國(guó)家電網(wǎng)公司聯(lián)合推出的"金太陽(yáng)工程"首個(gè)重點(diǎn)項(xiàng)目，是國(guó)家電網(wǎng)公司建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)首批重點(diǎn)工程，是目前世界上規(guī)模最大的集風(fēng)電、光伏發(fā)電、儲(chǔ)能及輸電工程四位一體的可再生能源項(xiàng)目。

工程以"技術(shù)先進(jìn)性、科技創(chuàng)新性、經(jīng)濟(jì)合理性、項(xiàng)目示范性"為標(biāo)準(zhǔn)，以風(fēng)光發(fā)電控制和儲(chǔ)能系統(tǒng)集成技術(shù)為重點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)新能源發(fā)電的平滑輸出、計(jì)劃跟蹤、削峰填谷和調(diào)頻等控制目標(biāo)，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(dòng)式儲(chǔ)能電站

福建不同地區(qū)均有季節(jié)性用電負(fù)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(fù)荷。尤其是安溪，每年春、暑、秋三季制茶時(shí)期電網(wǎng)負(fù)荷猛增，最大負(fù)荷是平時(shí)的12倍，形成罕見的尖峰負(fù)荷，導(dǎo)致局部區(qū)域、局部時(shí)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(yùn)行，用電負(fù)載率低，設(shè)備利用率低，供電效率低。針對(duì)這種負(fù)載率低的用電負(fù)荷，福建省電力有限公司組織福建省電力科學(xué)研究院開展"移動(dòng)式電池儲(chǔ)能裝置開發(fā)及其在季節(jié)性負(fù)荷側(cè)的應(yīng)用示范"研究，實(shí)施移動(dòng)式儲(chǔ)能電站的示范工程。

8)比亞迪坪山總部1MW固定式儲(chǔ)能電站項(xiàng)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(chǔ)能示范項(xiàng)目