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能源互联网重要基础支撑:分布式储能技术的探索与实践 被引量:62
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作者 慈松 李宏佳 +1 位作者 陈鑫 王强文 《中国科学:信息科学》 CSCD 2014年第6期762-773,共12页
可再生能源分布式发电的能量波动性以及用户驱动的能量需求的时空随机性,导致能源互联网中能量流本身具有先天的不确定性与无秩序性,因此,分布式储能技术由于可以有效消除能量流的不确定性,并使能量的时空转移和能量流的有序流动成为可... 可再生能源分布式发电的能量波动性以及用户驱动的能量需求的时空随机性,导致能源互联网中能量流本身具有先天的不确定性与无秩序性,因此,分布式储能技术由于可以有效消除能量流的不确定性,并使能量的时空转移和能量流的有序流动成为可能,成为能源互联网重要基础支撑.分布式电池储能作为一种重要的储能方式,电池单体本身非线性特性与电池成组或成网后单体间的差异性,使得电池储能系统"管理好"成为真正"使用好"的基础.但是,电池成组或成网后将构成复杂巨系统,这对"管理好"带来巨大的挑战.因此,本文基于作者多年理论与技术的成果积累,总结了一套适用于分布式储能的大规模电池网络优化管理的理论与方法,包括:单体和电池组或电池网络的建模与状态参数精确估算;基于模糊测度的电池网络特征提取及快速计算;基于自适应动态规划的电池网络优化管理.随后,本文将基于能源互联网思想的分布式储能架构及其管理优化方法与技术引入数据中心,并给出了其在数据中心中实际应用原型系统介绍.本文工作可以为能源互联网的重要基础支撑—分布式储能技术—的研究与应用提供方法指导与技术支撑. 展开更多
关键词 能源互联网 分布式储能 复杂系统 电池管理 数据中心
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基于变电站资源建设充换电(储能)站和数据中心站多功能优化配置方法 被引量:12
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作者 刘新萌 时荣超 +2 位作者 吕风波 鞠力 杨帆 《电气技术》 2021年第2期1-5,41,共6页
本文研究基于变电站资源建设储能站、充换电站和数据中心站多功能优化配置方法,综合分析了储能电站、充换电站和数据中心站在大型城市电网中的需求,给出了基于变电站资源建设储能站、充换电站和数据中心站的实用化配置技术规则,并研究... 本文研究基于变电站资源建设储能站、充换电站和数据中心站多功能优化配置方法,综合分析了储能电站、充换电站和数据中心站在大型城市电网中的需求,给出了基于变电站资源建设储能站、充换电站和数据中心站的实用化配置技术规则,并研究了储能电站、充换电站、数据中心站选址和定容的规划配置方法。 展开更多
关键词 变电站 储能 充换电站 数据中心 优化配置
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计及需求响应的数据中心联盟共享储能规划 被引量:7
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作者 吴云芸 方家琨 +3 位作者 艾小猛 崔世常 薛熙臻 文劲宇 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2023年第7期42-50,共9页
为避免数据中心单独配置储能出现储能利用率低、经济效益差等问题,提出一种计及需求响应的数据中心联盟共享储能规划方法,能够考虑不同场景下各数据中心对储能需求的差异性和互补性,在降低储能投资成本的同时发挥储能最大效能。首先,提... 为避免数据中心单独配置储能出现储能利用率低、经济效益差等问题,提出一种计及需求响应的数据中心联盟共享储能规划方法,能够考虑不同场景下各数据中心对储能需求的差异性和互补性,在降低储能投资成本的同时发挥储能最大效能。首先,提出了数据中心联盟共享储能运营模式,包括不同场景间共享储能使用容量分配、成本分摊和基于纳什议价的利益分配方法,保障联盟内各个体的利益。其次,考虑批处理负荷、机房空调参与需求响应,建立数据中心房间级能量管理模型,结合共享储能配置约束,以联盟集体利益最大化为目标,构建计及需求响应的数据中心联盟共享储能规划模型。为使得规划结果能够应对多种运行场景,提出共享储能规划场景集选取方法。最后,设置了4个对比算例验证所提方法的有效性。 展开更多
关键词 共享储能 容量配置 需求响应 数据中心联盟 场景分析法
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面向数据中心的储能系统应用研究 被引量:7
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作者 周钰 郝为瀚 《南方能源建设》 2021年第3期58-62,共5页
[目的]在新基建的背景下,数据中心得到迅猛的发展,数据中心作为高密度负荷,如何最大限度采用清洁能源并降低运行能耗,得到越来越多的关注。[方法]梳理了当前储能系统主流电池技术参数及数据中心供电需求。[结果]通过电池参数分析,给出... [目的]在新基建的背景下,数据中心得到迅猛的发展,数据中心作为高密度负荷,如何最大限度采用清洁能源并降低运行能耗,得到越来越多的关注。[方法]梳理了当前储能系统主流电池技术参数及数据中心供电需求。[结果]通过电池参数分析,给出了适用于数据中心储能系统的电池选型建议,随后提出了面向数据中心储能系统的应用模式以及满足快速切换功能的储能系统拓扑结构。[结论]通过典型工程案例验证了本技术方案的有效性。 展开更多
关键词 储能系统 数据中心 双变换式拓扑结构 在线互动式拓扑结构
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多站融合中考虑可靠性及经济性的储能站两阶段优化配置方法
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作者 王彦峰 王春玲 +3 位作者 潘柏崇 车伟娴 许成昊 董萍 《电力建设》 CSCD 北大核心 2024年第7期134-143,共10页
为研究储能站在多站融合中的多功能优化配置方法,首先探讨用储能站替代传统柴油发电机和不间断电源(uninterruptible power supply,UPS)的可能性,通过可靠度计算对传统模式及储能站模式进行对比,结果表明用储能站替代的可靠度更高。进... 为研究储能站在多站融合中的多功能优化配置方法,首先探讨用储能站替代传统柴油发电机和不间断电源(uninterruptible power supply,UPS)的可能性,通过可靠度计算对传统模式及储能站模式进行对比,结果表明用储能站替代的可靠度更高。进而对储能站的经济性进行分析,建立储能寿命模型并进行成本分析,通过对比储能站的投资成本、运行维护成本以及度电成本确定储能类型。最后综合考虑多站融合中储能站的可靠性以及经济性,以储能站的可靠性最佳和年净收益值最大为目标函数配置储能容量,采用粒子群优化(particle swarm optimization PSO)算法得到储能的最佳配置容量为可用容量3500 kWh,备用容量150 kWh,所提出的两阶段优化方法使得多站融合中储能的配置容量更加精确并且贴合实际。 展开更多
关键词 多站融合 储能站 数据中心 可靠性评估 经济性分析 粒子群优化(PSO)
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数据中心储能型不间断电源系统及其控制技术
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作者 彭鹏 赵宇鑫 +5 位作者 李福 李毓烜 孙万洲 孙玉树 王健 唐西胜 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1574-1583,共10页
随着互联网数据中心IDC的快速发展,为其配备的不间断电源系统UPS规模越来越大,由于UPS的电池系统只有在少数的停电时段应用,造成了大量的资源闲置。在保证备电的前提下,充分挖掘UPS中电池系统的储能功能,是一种经济高效的储能形式。在常... 随着互联网数据中心IDC的快速发展,为其配备的不间断电源系统UPS规模越来越大,由于UPS的电池系统只有在少数的停电时段应用,造成了大量的资源闲置。在保证备电的前提下,充分挖掘UPS中电池系统的储能功能,是一种经济高效的储能形式。在常规UPS的基础上,提出了储能型不间断电源系统(energy storage type of UPS,EUPS)的实现架构,EUPS多种“备电+储能”应用功能的控制策略,以及EUPS参与电网多场景调节的协调控制策略。最后,基于建成的EUPS示范系统,验证了所提的EUPS系统架构和控制策略的有效性。 展开更多
关键词 储能型不间断电源系统 数据中心 一次调频 峰谷调节 协调控制
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多站融合模式下基于共享储能的多主体交易机制设计 被引量:1
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作者 封钰 俞永杰 +3 位作者 史雪晨 张赟 胡阳 冯家欢 《电力需求侧管理》 2023年第4期21-27,共7页
在“新能源站-电动汽车充电站-5G基站-数据中心-变电站”五站合一的多站融合模式下,充分利用5G基站和数据中心的备用储能容量是提升多站融合经济性的重要途径。提出一种多站融合模式下共享5G基站和数据中心备用储能的多时间尺度交易机... 在“新能源站-电动汽车充电站-5G基站-数据中心-变电站”五站合一的多站融合模式下,充分利用5G基站和数据中心的备用储能容量是提升多站融合经济性的重要途径。提出一种多站融合模式下共享5G基站和数据中心备用储能的多时间尺度交易机制。首先,建立了基于“储能备用时间”的5G基站和数据中心可调用储能容量模型,接着将共享储能问题转化为电量交易问题,建立了多站融合模式下内部电量交易模型,该模型可根据多站融合系统内部的交易需求,迭代更新交易价格,使各站在多站系统内部交易更具有经济性。然后,建立了日前申报-日内调整的多时间尺度交易机制,在日前交易中通过内部电量价格交易模型进出交易出清,在日内交易中则建立了基于联络线偏差量的补偿方案。最后,通过算例验证了所提交易机制的有效性。 展开更多
关键词 多站融合 共享储能 备用储能 交易机制 5G基站 数据中心
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多站融合变电站建设模式探讨 被引量:5
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作者 黄卫平 蔡小玲 朱秀琴 《电工技术》 2021年第21期174-175,共2页
在对多站融合变电站需求分析的基础上,对变电站+储能站、变电站+数据中心站、综合能源站等类型多站融合变电站的落点条件、适用电压等级、电气及通信接入、设备选型及布置等方面进行建设模式探讨,为今后类似工程的设计与建设提供了重要... 在对多站融合变电站需求分析的基础上,对变电站+储能站、变电站+数据中心站、综合能源站等类型多站融合变电站的落点条件、适用电压等级、电气及通信接入、设备选型及布置等方面进行建设模式探讨,为今后类似工程的设计与建设提供了重要的指导作用。 展开更多
关键词 多站融合 储能 数据中心 综合能源
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分布式储能技术的探索与实践 被引量:4
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作者 慈松 李宏佳 《国防科技》 2014年第3期6-9,共4页
文章阐述了分布式储能技术的重要意义,介绍了分布式储能技术在经济社会可持续发展重要领域——能源互联网发展中的重要地位,并对分布式储能的技术形态与载体进行了分析,最后以信息网络重要组成部分——数据中心为应用场景,对分布式储能... 文章阐述了分布式储能技术的重要意义,介绍了分布式储能技术在经济社会可持续发展重要领域——能源互联网发展中的重要地位,并对分布式储能的技术形态与载体进行了分析,最后以信息网络重要组成部分——数据中心为应用场景,对分布式储能技术的实践进行了探讨。 展开更多
关键词 分布式储能 能源互联网 锂电池 数据中心
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"双碳"背景下储能系统在数据中心中的应用
10
作者 卢学山 张文利 《通信电源技术》 2023年第1期96-99,共4页
"双碳"背景下的数据中心能源问题值得关注.结合"双碳"对数据中心提出的更高要求,分析研究了新能源及储能系统在数据中心的应用,提出了3种不同负荷类型的储能应用方案,关注了储能系统在数据中心的注意要点,并对储能... "双碳"背景下的数据中心能源问题值得关注.结合"双碳"对数据中心提出的更高要求,分析研究了新能源及储能系统在数据中心的应用,提出了3种不同负荷类型的储能应用方案,关注了储能系统在数据中心的注意要点,并对储能系统的应用进行了展望. 展开更多
关键词 双碳 储能系统 数据中心
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LNG冷能用于发电、冷库及数据中心联合技术 被引量:4
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作者 赖建波 郭保玲 +1 位作者 陈照烽 程韦豪 《煤气与热力》 2020年第8期J0008-J0012,J0044,J0045,共7页
以某LNG应急储备项目为背景,对LNG冷能综合利用技术进行研究,设计了LNG冷能用于发电、冷库及数据中心联合技术的工艺流程。该工艺流程以乙烷-丙烷混合体系作为一次冷媒进行冷能发电,采用丙烷作为二次冷媒为冷库和数据中心提供冷量,实现... 以某LNG应急储备项目为背景,对LNG冷能综合利用技术进行研究,设计了LNG冷能用于发电、冷库及数据中心联合技术的工艺流程。该工艺流程以乙烷-丙烷混合体系作为一次冷媒进行冷能发电,采用丙烷作为二次冷媒为冷库和数据中心提供冷量,实现了较大温度跨度的冷能梯级利用方式,并有效提高了冷能发电效率。冷能发电区、冷库区以及数据中心区的运行相对独立,其中任一个区域发生异常时,均不会影响其他区域的正常运行。通过调节阀门,可确保非故障区域的生产和LNG的气化。利用Aspen软件对工艺流程进行模拟并优化,结合市场调查,对系统经济性进行分析。本项目年利润为6386.5×10^4元/a,设施和设备总投资26797×10^4元,项目投资回收期为4.19 a,回收期较短,有良好的经济效益。 展开更多
关键词 LNG冷能 梯级利用 发电 冷库 数据中心
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锂电池应用于数据中心削峰填谷的TCO分析 被引量:1
12
作者 雷婷 邹才华 王俊磊 《通信电源技术》 2022年第8期48-50,共3页
随着移动互联网的快速发展及新基建、数字经济等国家战略政策的引导,我国数据中心快速发展。预计到2025年,能耗需求持续高速增长,占比将超过4%。在国家3060双碳目标及最新的分时电价政策驱动下,数据中心配置一定比例的储能系统,提高新... 随着移动互联网的快速发展及新基建、数字经济等国家战略政策的引导,我国数据中心快速发展。预计到2025年,能耗需求持续高速增长,占比将超过4%。在国家3060双碳目标及最新的分时电价政策驱动下,数据中心配置一定比例的储能系统,提高新能源接入比例,利用削峰填谷降低用电成本,将成为数据中心节能减排的极佳选择。结合国内典型地区的分时电价政策,对锂电池应用于数据中心削峰填谷的场景进行总拥有成本(Total Cost of Ownership,TCO)分析,为绿色低碳的数据中心建设提供参考。 展开更多
关键词 锂电池储能 数据中心 削峰填谷 总拥有成本(TCO)分析
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考虑数据中心租赁意愿的多站融合运营模式 被引量:1
13
作者 朱浩瑜 胡炎 +3 位作者 邰能灵 张春雁 周华 卞世敏 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2022年第19期104-112,共9页
在“变电站-新能源站-储能电站-数据中心”四站合一的多站融合模式下,数据中心租赁储能电站的储能设备作为不间断电源是一种能适应数据中心业务需求量逐年增长趋势的新型建设方式。针对数据中心储能租赁设计了一种多站融合运营模式,并... 在“变电站-新能源站-储能电站-数据中心”四站合一的多站融合模式下,数据中心租赁储能电站的储能设备作为不间断电源是一种能适应数据中心业务需求量逐年增长趋势的新型建设方式。针对数据中心储能租赁设计了一种多站融合运营模式,并通过构建数据中心-多站融合运营商储能租赁博弈模型,得到了考虑数据中心租赁意愿的多站融合运营商最优储能租赁价格与租赁容量,以及新能源设备和储能设备的最优建设容量。通过算例分析了储能租赁价格变化对于多站融合运营商及数据中心决策方案和收益的影响,验证了所提运营模式的优越性。 展开更多
关键词 多站融合 储能电站 运营模式 数据中心 优化配置 主从博弈
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飞轮储能技术在数据中心及通信局站中的应用应用分析 被引量:2
14
作者 欧勇 罗万彬 《通信电源技术》 2019年第S1期69-71,共3页
飞轮储能技术理论已有近百年历史,但真正应用飞轮储能技术却在近20年左右。它的核心是利用高密物体高速运转建立能量储存,利用其惯性运行特点驱动外接接驳设备释放能量,通过电动/发电互逆双向电机实现电能与高速运转飞轮机械能间的相互... 飞轮储能技术理论已有近百年历史,但真正应用飞轮储能技术却在近20年左右。它的核心是利用高密物体高速运转建立能量储存,利用其惯性运行特点驱动外接接驳设备释放能量,通过电动/发电互逆双向电机实现电能与高速运转飞轮机械能间的相互转换和储存功能。随着该技术的逐步发展成熟,它可广泛应用于电力电网调峰填谷、电力电网品质改善、数据中心通信局站后备电源、风能太阳能并网以及交通运输装备能量回收转移等领域。在数据通信局站应用,它的功能相当于UPS系统蓄电池。后期建立城市电网分布式电站,飞轮储能系统完全可以取代现局站后备油机电源和减配蓄电池设备,成为名副其实的绿色数据通信中心。 展开更多
关键词 飞轮储能 通信局站 数据中心
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一种用于监控江苏省储能电站的储能数据中心系统研发 被引量:1
15
作者 李剑 祝永晋 马吉科 《现代计算机》 2019年第29期96-100,共5页
储能是智能电网、可再生能源高占比能源系统、能源互联网的重要组成部分和关键支撑技术。为了加快储能技术与产业发展,提高江苏省能源系统的整体效率,促进储能基础设施与信息技术的深度融合,江苏省发改委在2018年发布《关于促进储能技... 储能是智能电网、可再生能源高占比能源系统、能源互联网的重要组成部分和关键支撑技术。为了加快储能技术与产业发展,提高江苏省能源系统的整体效率,促进储能基础设施与信息技术的深度融合,江苏省发改委在2018年发布《关于促进储能技术与产业化发展的指导意见》,指导意见中指出需要进一步提供储能系统的信息化和管控水平。截至2019年江苏省电网侧及用户侧共建设储能电站100座,总装机容量达694MWh。目前缺乏全省统一的储能监控系统,为响应江苏省储能产业发展指导意见,提出一种用于监控江苏省储能电站的储能数据中心系统。 展开更多
关键词 江苏省储能电站 数据采集 监控 储能数据中心
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电化学储能系统在数据中心的应用分析
16
作者 孙雪莹 罗永强 乔晓峣 《通信电源技术》 2021年第13期5-11,17,共8页
为了探索电化学储能系统在数据中心规模应用的可行性及先决条件,对中国移动上海国际数据中心电化学储能系统的试点应用案例进行了详细分析,通过采集实际运行数据,对其从成本、循环寿命、安全性管控、可靠性、投资回报等方面进行技术、... 为了探索电化学储能系统在数据中心规模应用的可行性及先决条件,对中国移动上海国际数据中心电化学储能系统的试点应用案例进行了详细分析,通过采集实际运行数据,对其从成本、循环寿命、安全性管控、可靠性、投资回报等方面进行技术、经济验证,助力中国移动降本增效,助力信息通信行业加速实现“双碳”目标。 展开更多
关键词 电化学储能系统 数据中心 清洁能源
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三站合一建设方案研究
17
作者 邹其峰 刘金虎 《上海节能》 2020年第10期1179-1182,共4页
三站合一包括变电站、储能站以及数据中心站。提出了一种以变电站为基础,融合建设储能站和数据中心站的三站合一建设方案。首先根据现有变电站的自身情况如站点数量、分布位置、面积大小等给出符合实际要求的建设目标。之后根据变电站... 三站合一包括变电站、储能站以及数据中心站。提出了一种以变电站为基础,融合建设储能站和数据中心站的三站合一建设方案。首先根据现有变电站的自身情况如站点数量、分布位置、面积大小等给出符合实际要求的建设目标。之后根据变电站的电压等级,详细说明了10 kv、110 kv、220 kv变电站三站合一改造的具体方案。通过三站合一方案研究,为实际工程建设提供参考。 展开更多
关键词 三站合一 变电站 储能站 数据中心站
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