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储能技术在电力系统中的应用 被引量:507
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作者 张文亮 丘明 来小康 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2008年第7期1-9,共9页
基于大规模电力储能技术的研究和应用现状,从需求、技术和经济的角度出发,考虑到我国能源的区域性特征、"西电东送、南北互供、全国联网"格局和国家中长期发展战略,探讨了电力储能技术发展的趋势。"十一五"期间国... 基于大规模电力储能技术的研究和应用现状,从需求、技术和经济的角度出发,考虑到我国能源的区域性特征、"西电东送、南北互供、全国联网"格局和国家中长期发展战略,探讨了电力储能技术发展的趋势。"十一五"期间国家电网公司将立足研发100kW级全钒液流电池、MW级钠流电池和MJ级容量液氮温区运行超导储能系统,加快建设10GW级抽水蓄能混合式电站,以优化电网配置、加强调节和输变电能力、解决跨区域供需矛盾、确保电网安全可靠运行,并满足人们对电能质量的要求和可再生能源发展的需要。 展开更多
关键词 电力系统 储能 钠硫电池 全钒液流电池 超导储能 抽水蓄能
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利用储能系统实现可再生能源微电网灵活安全运行的研究综述 被引量:246
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作者 刘畅 卓建坤 +4 位作者 赵东明 李水清 陈景硕 王金星 姚强 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第1期1-18,共18页
储能技术是保证微电网稳定运行的关键技术手段,也是推动可再生能源微电网技术广泛应用的重要措施之一。该文从可再生能源微电网技术特点出发,对储能系统在微电网中的作用、分类、设计优化方法和应用情况进行综述。研究表明,通过储能系... 储能技术是保证微电网稳定运行的关键技术手段,也是推动可再生能源微电网技术广泛应用的重要措施之一。该文从可再生能源微电网技术特点出发,对储能系统在微电网中的作用、分类、设计优化方法和应用情况进行综述。研究表明,通过储能系统的优化配置和需求响应相结合的控制策略可有效提高微电网的经济性、可靠性以及能源的综合利用率。综合评估能量密度、功率密度、响应时间以及额定功率,可获取不同储能技术在微电网中的适用性。储能技术在微电网的灵活调峰应用中具有重要的应用前景。 展开更多
关键词 微电网 安全稳定运行 储能 需求响应 优化配置
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新型电网-微电网(Microgrid)研究综述 被引量:199
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作者 盛鹍 孔力 +3 位作者 齐智平 裴玮 吴汉 息鹏 《继电器》 CSCD 北大核心 2007年第12期75-81,共7页
首先介绍了微电网的产生背景,并对微电网进行定义。其次,在对比了各国微电网的研究进展现状后,针对一个典型的微电网阐述了基本运行方式。接着介绍了微电网的电源和储能形式,并对微源的控制器特性即频率下垂曲线进行了简单的描述。微电... 首先介绍了微电网的产生背景,并对微电网进行定义。其次,在对比了各国微电网的研究进展现状后,针对一个典型的微电网阐述了基本运行方式。接着介绍了微电网的电源和储能形式,并对微源的控制器特性即频率下垂曲线进行了简单的描述。微电网输配电系统也与传统电网有着明显的不同,由于低压线路参数的特殊性,需要对功率调节公式进行修正。微电网系统优化与稳定也是微电网的关键研究内容之一,初步给出了系统优化和稳定运行目标。最后,在依托电工所在新能源方面的既有成果上,提出了微电网的将来研究的重点和难点。 展开更多
关键词 微电网 分布式发电 微电源 储能 输配电系统 功率调节 系统优化和稳定
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储能技术在解决大规模风电并网问题中的应用前景分析 被引量:231
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作者 袁小明 程时杰 文劲宇 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2013年第1期14-18,共5页
在大规模风电集中并网的电力系统中,风力发电不同于常规发电的静态出力特性和动态响应特性给电力系统供电的充裕性及运行的安全稳定性带来新的重大挑战。各种储能装置由于具有对功率和能量的时间迁移能力,是改善常规发电静态出力特性及... 在大规模风电集中并网的电力系统中,风力发电不同于常规发电的静态出力特性和动态响应特性给电力系统供电的充裕性及运行的安全稳定性带来新的重大挑战。各种储能装置由于具有对功率和能量的时间迁移能力,是改善常规发电静态出力特性及风力发电动态响应特性的有效手段。文中阐述了应用储能装置解决大规模风电并网问题的基本思路,并就目前储能技术大规模应用所面临的问题及前景进行了展望。 展开更多
关键词 储能 风力发电 动态响应特性 静态出力特性 供电充裕性 运行稳定性
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能源互联网背景下的电力储能技术展望 被引量:221
5
作者 李建林 田立亭 来小康 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2015年第23期15-25,共11页
基于能源互联网的特征,给出了广义电力储能的定义,提出了储能在能源互联网中的2种应用模式。对电化学储能、电动汽车、储热、储氢等将在能源互联网中发挥重要作用的储能技术现状进行了分析,并对储能在能源互联网中的关键应用技术进行了... 基于能源互联网的特征,给出了广义电力储能的定义,提出了储能在能源互联网中的2种应用模式。对电化学储能、电动汽车、储热、储氢等将在能源互联网中发挥重要作用的储能技术现状进行了分析,并对储能在能源互联网中的关键应用技术进行了探讨。指出了新能源发电和储能的协调规划和调度技术、基于储能的能源路径和能源分配策略、储能与能量转换装置的集成设计和协调配置、考虑储能的能源交易机制是储能在能源互联网应用中的几项关键技术。 展开更多
关键词 储能 智能电网 能源互联网 能源互联 能源集线器 可再生能源发电 多能源耦合
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风力发电的调频技术研究综述 被引量:219
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作者 唐西胜 苗福丰 +3 位作者 齐智平 贺惠民 吴涛 李善颖 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第25期4304-4314,共11页
随着风力发电的规模化开发利用,风电作为未来电网中的重要电源,越来越被认为应该具备类似于传统电源的有功控制和频率调节等辅助服务能力。介绍了一些风力发电发展较快国家或地区对风力发电参与调频或提供有功备用的导则或规定,分析了... 随着风力发电的规模化开发利用,风电作为未来电网中的重要电源,越来越被认为应该具备类似于传统电源的有功控制和频率调节等辅助服务能力。介绍了一些风力发电发展较快国家或地区对风力发电参与调频或提供有功备用的导则或规定,分析了变速风电机组转子惯性控制、超速控制、变桨控制、组合控制,以及储能与风电机组结合参与系统频率响应或调节的技术特点与研究发展态势,并给出了今后需要重点关注或研究的问题。 展开更多
关键词 风力发电 频率调节 惯性响应 超速控制 变桨控制 储能
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计及电转气的电–气互联综合能源系统削峰填谷研究 被引量:188
7
作者 卫志农 张思德 +3 位作者 孙国强 臧海祥 陈胜 陈霜 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第16期4601-4609,共9页
作为未来能源利用的重要形式,电–气互联综合能源系统同样受到高渗透率新能源的威胁。电转气技术的能量转换和时空平移特性为新能源消纳和负荷削峰填谷提供了有效途径。提出一种削峰填谷模型,通过电转气和燃气轮机协调作用平滑电–气互... 作为未来能源利用的重要形式,电–气互联综合能源系统同样受到高渗透率新能源的威胁。电转气技术的能量转换和时空平移特性为新能源消纳和负荷削峰填谷提供了有效途径。提出一种削峰填谷模型,通过电转气和燃气轮机协调作用平滑电–气互联综合能源系统净负荷曲线,并兼顾系统运行的经济性。算例采用修改的IEEE39节点电力网络与比利时20节点天然气网络耦合系统,分析比较4种场景下的风电消纳能力、净负荷波动情况和系统运行成本,验证了电转气和该文所提削峰填谷模型能够有效平抑净负荷波动并提高系统风电消纳能力。最后分析削峰填谷目标的经济折算系数对削峰填谷效果的影响。 展开更多
关键词 综合能源系统 储能 电转气 净负荷 削峰填谷 新能源消纳
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智能电网中储能技术应用规划及其效益评估方法综述 被引量:157
8
作者 王承民 孙伟卿 +2 位作者 衣涛 颜志敏 张焰 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第7期33-41,21,共9页
智能电网是电力系统发展的终极目标,而储能技术在智能电网的建设过程中起到非常重要的作用。在总结现有的储能技术的基础上,针对储能技术在电网侧、用户侧和新能源发电中等3个不同的主要应用场合,对其应用规划和效益评估方法进行研究和... 智能电网是电力系统发展的终极目标,而储能技术在智能电网的建设过程中起到非常重要的作用。在总结现有的储能技术的基础上,针对储能技术在电网侧、用户侧和新能源发电中等3个不同的主要应用场合,对其应用规划和效益评估方法进行研究和归纳,分析相关研究的模型中目标函数的差异,以及约束条件的不同,指出目前研究的优点和不足。此外,对储能应用规划中的算法进行分析,说明传统的数学方法是其主要方法。最后,阐述储能规划中有待进一步考虑的问题和未来应用推广过程中应予以关注的方面。 展开更多
关键词 智能电网 储能 规划 效益评估 新能源
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大规模储能电源参与电网调频研究综述 被引量:156
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作者 李欣然 黄际元 +1 位作者 陈远扬 刘卫健 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2016年第7期145-153,共9页
为解决风电大规模并网引起的电网调频容量不足问题,可引入储能辅助电网调频,利用其快速响应特性改善调频效果。综述了储能参与电网调频的技术现状,包括必要性与可行性分析、区域电网与储能仿真模型、协调控制方法(储能控制策略、容量配... 为解决风电大规模并网引起的电网调频容量不足问题,可引入储能辅助电网调频,利用其快速响应特性改善调频效果。综述了储能参与电网调频的技术现状,包括必要性与可行性分析、区域电网与储能仿真模型、协调控制方法(储能控制策略、容量配置以及经济性评估、储能-传统调频电源的联合运行),并指出其不足之处。凝练出该研究方向的关键科学问题,并阐述了未来需重点关注的研究内容:储能用于电网调频的应用场景确定、定价机制设计及容量优化配置。 展开更多
关键词 储能 调频 技术经济 仿真模型 协调控制
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考虑需求侧响应的光储并网型微电网优化配置 被引量:149
10
作者 赵波 包侃侃 +1 位作者 徐志成 张有兵 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第21期5465-5474,共10页
针对我国分布式光伏的快速发展,一些地区已经形成高渗透率分布式光伏并网的示范区域。由于配电网消纳能力有限,较高的光伏渗透率已不利于配电网的安全稳定和经济运行,增加储能系统成为有效改善措施之一。该文研究对象为增加储能装置与... 针对我国分布式光伏的快速发展,一些地区已经形成高渗透率分布式光伏并网的示范区域。由于配电网消纳能力有限,较高的光伏渗透率已不利于配电网的安全稳定和经济运行,增加储能系统成为有效改善措施之一。该文研究对象为增加储能装置与已有分布式光伏组成并网型光储微电网,引入需求侧响应模型,对微电网储能进行优化配置,并以组合规划结合粒子群算法求解需求侧响应过程,分析需求侧响应对微电网经济效益和储能配置的影响。算例表明并网型光储微电网具有较高的经济效益,有效改善高渗透率分布式光伏并网对系统的影响和弃光限电现象;需求侧响应能够减少储能容量的配置,进一步提高光储微电网的经济效益。 展开更多
关键词 分布式光伏 储能 并网型光储微电网 需求侧响应 组合规划
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压缩空气储能技术研究进展 被引量:142
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作者 张新敬 陈海生 +2 位作者 刘金超 李文 谭春青 《储能科学与技术》 CAS 2012年第1期26-40,共15页
压缩空气储能系统通过压缩空气存储多余的电能,在需要时,将高压空气释放通过膨胀机做功发电,在电力的生产、运输和消费等领域具有广泛的用途,是目前大规模储能技术的研发热点。综述了压缩空气储能技术的研究与应用现状,包括工作原理、... 压缩空气储能系统通过压缩空气存储多余的电能,在需要时,将高压空气释放通过膨胀机做功发电,在电力的生产、运输和消费等领域具有广泛的用途,是目前大规模储能技术的研发热点。综述了压缩空气储能技术的研究与应用现状,包括工作原理、功能和应用情况,分析了压缩空气储能系统的类型和技术特点,并对压缩空气储能系统的关键部件和系统性能进行了分析比较,最后指出了压缩空气储能技术的发展趋势。 展开更多
关键词 储能 压缩空气 研究进展
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直流微电网运行控制策略 被引量:141
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作者 刘家赢 韩肖清 +2 位作者 王磊 张鹏 王靖 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2014年第9期2356-2362,共7页
以光伏发电、储能装置、网侧变换器、直流负荷构成的直流微电网为研究对象,考虑孤岛和并网2种运行方式,设计系统4种工作模式,研究该微电网的运行控制策略。提出锂电池自适应调节下垂系数的控制策略,优化不同条件下电池的输出功率,提高... 以光伏发电、储能装置、网侧变换器、直流负荷构成的直流微电网为研究对象,考虑孤岛和并网2种运行方式,设计系统4种工作模式,研究该微电网的运行控制策略。提出锂电池自适应调节下垂系数的控制策略,优化不同条件下电池的输出功率,提高电池和系统运行效率;光伏变换器采用变步长电导增量法进行最大功率跟踪;网侧变换器采用基于前馈解耦的电压电流环控制。该系统整合光伏发电和储能控制技术,能够在2种运行方式和4种工作模式间平滑切换,可以维持直流母线电压恒定,实现能量最优利用和系统稳定工作。实验结果验证了上述控制策略的可行性。 展开更多
关键词 直流微电网 光伏 储能 变换器 孤岛 并网
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面向高比例可再生能源电力系统的季节性储能综述与展望 被引量:138
13
作者 姜海洋 杜尔顺 +3 位作者 朱桂萍 黄俊辉 钱敏慧 张宁 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2020年第19期194-207,共14页
随着可再生能源并网比例持续提高,储能技术的发展受到广泛的关注。季节性储能作为新兴的储能方式,可以实现长时间以及广域空间范围内的大规模能量转移,是消纳高比例可再生能源的重要技术。文中介绍了季节性储能技术的典型类型与发展现状... 随着可再生能源并网比例持续提高,储能技术的发展受到广泛的关注。季节性储能作为新兴的储能方式,可以实现长时间以及广域空间范围内的大规模能量转移,是消纳高比例可再生能源的重要技术。文中介绍了季节性储能技术的典型类型与发展现状,总结了各种季节性储能的技术性能与关键特征,从季节性储能的建模、灵活运行分析、储能容量需求分析与效益评估、季节性储能优化规划、长-短期储能的协同运行与合理配置等方面综述了电力系统的季节性储能研究现状,从长时间尺度、多能源形式与跨空间范围3个层面分析了面向高比例可再生能源的季节性储能研究的关键科学问题与挑战,展望了未来在季节性储能精细化建模、协调规划、运行控制、综合能源市场等方面需要解决的重点问题,以期为未来研究提供参考。 展开更多
关键词 储能 季节性储能 高比例可再生能源 综合能源系统
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储能的应用现状和发展趋势分析 被引量:135
14
作者 孙玉树 杨敏 +3 位作者 师长立 贾东强 裴玮 孙丽敬 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期80-89,共10页
随着储能在智能电网中的推广应用,其越来越得到人们的青睐。首先,对储能进行了分类,并对其在智能电网中的作用进行了分析;然后,对储能的应用现状进行了总结,从市场规模、应用分布、技术分布和地域分布四个方面进行了详细介绍;再者,对储... 随着储能在智能电网中的推广应用,其越来越得到人们的青睐。首先,对储能进行了分类,并对其在智能电网中的作用进行了分析;然后,对储能的应用现状进行了总结,从市场规模、应用分布、技术分布和地域分布四个方面进行了详细介绍;再者,对储能的市场动态从集中式可再生能源并网、电源侧、辅助服务、电网侧和用户侧等领域进行了阐述;最后,对储能未来可能的发展趋势进行了预测。 展开更多
关键词 储能 类型 作用 应用现状 市场动态 发展趋势
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利用储能系统提升电网电能质量研究综述 被引量:135
15
作者 李建林 袁晓冬 +1 位作者 郁正纲 葛乐 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第8期15-25,共11页
近年来,电力电子装置的广泛应用和可再生能源的高渗透接入已严重影响了电网的电能质量。储能系统作为电网中重要的能量调节环节,为提升电网电能质量提供了新的思路。首先,概述了不同类型储能的典型应用场景,针对电源、电网和用户侧储能... 近年来,电力电子装置的广泛应用和可再生能源的高渗透接入已严重影响了电网的电能质量。储能系统作为电网中重要的能量调节环节,为提升电网电能质量提供了新的思路。首先,概述了不同类型储能的典型应用场景,针对电源、电网和用户侧储能应用特点,分析了其兼用于电网电能质量提升的可行性;其次,分别评述了储能系统用于解决电网稳态和动态电能质量问题的研究现状及发展趋势;提出了一种新型串并联并网结构的混合储能系统,在实现常规与电网能量交互的同时,可有效解决电网综合电能质量问题。最后,结合典型示范工程,对需进一步深入研究和探索的问题进行了探讨。 展开更多
关键词 电能质量 储能 串并联并网结构 示范应用
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基于改进多目标粒子群算法的配电网储能选址定容 被引量:130
16
作者 吴小刚 刘宗歧 +2 位作者 田立亭 丁冬 杨水丽 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2014年第12期3405-3411,共7页
以系统节点电压波动、负荷波动以及储能系统总容量为目标建立了储能选址定容优化模型。求解过程中提出了一种改进多目标粒子群算法(improved multi-objective particle swarm optimizer,IMOPSO)。该算法根据粒子与种群最优粒子的距离来... 以系统节点电压波动、负荷波动以及储能系统总容量为目标建立了储能选址定容优化模型。求解过程中提出了一种改进多目标粒子群算法(improved multi-objective particle swarm optimizer,IMOPSO)。该算法根据粒子与种群最优粒子的距离来指导惯性权重的取值,使得各粒子的惯性权重可以自适应调整,并在二者距离较小时引入交叉变异操作,避免陷入局部最优解,同时采用动态密集距离排序来更新非劣解集并指导种群全局最优解的选取,在保持解集规模的同时使解的分布更均匀。为避免决策者偏好对最终结果的影响,采用基于信息熵的序数偏好法从最优Pareto解集中选取储能的最优接入方案。以IEEE-33节点配电系统为例进行仿真验证,结果表明该方法在储能选址定容问题求解中具有很好的收敛性以及全局搜索能力。 展开更多
关键词 配电网 储能 多目标粒子群算法 自适应惯性权 PARETO解
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促进风电消纳的发电侧、储能及需求侧联合优化模型 被引量:126
17
作者 宋艺航 谭忠富 +1 位作者 李欢欢 刘文彦 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期610-615,共6页
将需求侧响应与储能技术纳入发电调度优化,借助需求侧管理与储能技术对负荷分布的调控能力提高风电的消纳水平。以经济效益最大化为优化目标,考虑功率供需平衡、用电侧电价弹性、储能系统能量损耗、机组启停时间、爬坡能力、发电出力界... 将需求侧响应与储能技术纳入发电调度优化,借助需求侧管理与储能技术对负荷分布的调控能力提高风电的消纳水平。以经济效益最大化为优化目标,考虑功率供需平衡、用电侧电价弹性、储能系统能量损耗、机组启停时间、爬坡能力、发电出力界限、发电备用等约束条件,构建含大规模风电的电力调度模型。模拟结果表明,借助需求侧与储能技术的协作效应,系统对风电的消纳能力将有所提高,风电机组的经济效益将更有保证,系统的发电煤耗水平有所下降。 展开更多
关键词 风电消纳 分时电价 储能 机组组合 混合整数规划
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基于蒙特卡罗模拟的含微网配电网可靠性评估 被引量:116
18
作者 梁惠施 程林 刘思革 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第10期76-81,共6页
以含微网的配电网可靠性评估为研究内容,首先对光伏发电和风力发电出力随机特性进行了研究,建立了分布式电源和储能联合发电系统的可靠性模型。在此基础上,基于蒙特卡罗时序模拟方法,提出了含微网的配电网可靠性评估算法。最后采用所提... 以含微网的配电网可靠性评估为研究内容,首先对光伏发电和风力发电出力随机特性进行了研究,建立了分布式电源和储能联合发电系统的可靠性模型。在此基础上,基于蒙特卡罗时序模拟方法,提出了含微网的配电网可靠性评估算法。最后采用所提出的模型和算法对IEEE DRTS Bus 4改进系统进行了评估。算例评估结果表明,微网能有效提高配电系统的供电可靠性。 展开更多
关键词 微网 配电网 可靠性 分布式电源 储能
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虚拟同步发电机的模型及储能单元优化配置 被引量:115
19
作者 曾正 邵伟华 +2 位作者 冉立 吕志鹏 李蕊 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2015年第13期22-31,共10页
为了更好地将可再生能源接入配电网,针对并网逆变器的虚拟同步发电机(VSG)控制技术进行了研究。详细分析了VSG的数学模型和控制策略,在不同惯性和阻尼参数条件下,分过阻尼、欠阻尼和临界阻尼3种情况,提出了VSG附加储能单元优化配置的功... 为了更好地将可再生能源接入配电网,针对并网逆变器的虚拟同步发电机(VSG)控制技术进行了研究。详细分析了VSG的数学模型和控制策略,在不同惯性和阻尼参数条件下,分过阻尼、欠阻尼和临界阻尼3种情况,提出了VSG附加储能单元优化配置的功率、能量和动态响应时间三大指标参数。结果表明:为了模拟同步发电机的惯性和阻尼,VSG需配置一定量的储能单元,其最小功率需求为所需要平抑的可再生能源波动功率的幅值,而其最小能量需求和动态响应时间均为与VSG惯性和阻尼参数相关的简洁表达式。最后,利用一台50kVA的VSG样机,验证了所提模型和控制策略的正确性和有效性。 展开更多
关键词 可再生能源 配电网 并网逆变器 虚拟同步发电机 储能 优化配置
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储能用磷酸铁锂电池循环寿命的能量分析 被引量:114
20
作者 高飞 杨凯 +1 位作者 惠东 李大贺 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第5期41-45,8,共5页
通过对储能用磷酸铁锂电池不同放电深度(40%DOD^100%DOD)的循环测试,考察电池在此期间累积的转移能量与电池老化程度之间的相关性。经过对长期循环试验的数据分析,得出电池累积转移能量与循环次数的关系符合Box Lucas模型;随着放电深度... 通过对储能用磷酸铁锂电池不同放电深度(40%DOD^100%DOD)的循环测试,考察电池在此期间累积的转移能量与电池老化程度之间的相关性。经过对长期循环试验的数据分析,得出电池累积转移能量与循环次数的关系符合Box Lucas模型;随着放电深度的增加,电池老化现象对电池能量转移能力的影响逐渐减小;通过计算电池即时容量衰退速度,认为电池在循环使用中经历了前期逐渐自稳定和后期加速老化的2个阶段。电池容量衰退至85%之前,深充深放与浅充浅放的使用模式对于电池能量转移能力的影响是相同的,当电池容量衰退至75%时,深充深放的使用模式在电池能量转移总量和能量效率上均优于浅充浅放的使用模式。 展开更多
关键词 储能 磷酸铁锂电池 循环寿命 累积转移能量
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