電池儲能與清潔能源消納

目錄
前言
第1章 電池儲能概述
1.1 幾種電化學(xué)儲能電池介紹 2
1.1.1 鉛酸電池簡介
1.1.2 鈕離子電池簡介
1.1.3 鈾硫電池簡介 10
1.1.4 液流電池簡介 11
1.2 幾種常用電化學(xué)儲能電池主要性能對比 14
1.3 寒冷地區(qū)電池儲能的特殊性 17
第2章 電池儲能技術(shù)指標(biāo)體系 19
2.1 技術(shù)指標(biāo) 19
2.1.1 儲能規(guī)模性指標(biāo) 20
2.1.2 儲能技術(shù)性指標(biāo) 21
2.1.3 儲能經(jīng)濟性指標(biāo) 22
2.1.4 儲能環(huán)境影響指標(biāo) 23
2.1.5 儲能穩(wěn)定性指標(biāo) 24
2.1.6 儲熱介質(zhì)性能指標(biāo) 24
2.2 電池儲能的運行狀態(tài)評估體系 25
2.2.1 電池儲能的運行狀態(tài)評估指標(biāo) 25
2.2.2 電池儲能指標(biāo)體系評價 27
第3章 全饑液流電池 29
3.1 全饑液流電池原理 29
3.1.1 液流電池應(yīng)用概述 29
3.1.2 全饑液流電池運行過程分析 29
3.1.3 全饑液流電池儲能技術(shù)特點 30
3.2 全饑液流電池模型 31
3.2.1 全饑液流電池等效電路模型 31
3.2.2 充放電模型 33
3.3 全饑液流電池并網(wǎng)技術(shù)要求 34
3.3.1 井網(wǎng)控制方式 35
3.3.2 性能指標(biāo) 36
3.4 全饑液流電池檢測方法 37
3.4.1 電池單體出廠性能檢測 37
3.4.2 儲能電池并網(wǎng)參數(shù)測試 38
3.5 電池的低溫啟動特性 39
3.5.1 電池低溫啟動問題 39
3.5.2 電池低溫啟動效率 40
3.5.3 電池低溫快速啟動方法 44
3.6 電池的充放電特性 45
3.6.1 電池的充放電過程復(fù)雜性分析 45
3.6.2 電池的充電與放電特點分析 45
3.6.3 電池的充放電管理系統(tǒng)功能 50
第4章 全饑液流電池儲能系統(tǒng)并網(wǎng)功能分析 52
4.1 全饑液流電池儲能系統(tǒng)平抑風(fēng)電功率波動 52
4.1.1 全輒液流電池儲能系統(tǒng)平抑風(fēng)電功率波動的原理 52
4.1.2 全艦液流電池儲能系統(tǒng)與風(fēng)電的配合方式 54
4.1.3 全饑液流電池儲能系統(tǒng)平抑風(fēng)電功率波動的控制策略 55
4.1.4 全饑液流電池儲能系統(tǒng)平抑風(fēng)電功率披動的能量管理 58
4.1.5 全饑液流電池儲能系統(tǒng)平抑風(fēng)電功率波動的實例分析 60
4.2 全饑液流電池儲能系統(tǒng)優(yōu)化電網(wǎng)峰谷差 62
4.2.1 電網(wǎng)調(diào)峰需求分析 62
4.2.2 全饑液流電池儲能系統(tǒng)提高低谷時段的風(fēng)電消納能力 63
4.2.3 全艦液流電池儲能系統(tǒng)削峰填谷的控制策略 64
4.3 全鑰液流電池儲能系統(tǒng)優(yōu)化電網(wǎng)頻率 67
4.3.1 系統(tǒng)調(diào)頻需求分析 67
4.3.2 全艦液流電池儲能系統(tǒng)功率-頻率調(diào)頻特性分析 70
4.3.3 全輒液流電池儲能系統(tǒng)與傳統(tǒng)電掘聯(lián)合一次調(diào)頻 73
4.3.4 全鈕被流電池儲能系統(tǒng)輔助電力系統(tǒng)二次調(diào)頻 81
第5章 全饑液流電池儲能系統(tǒng)提高電網(wǎng)黑啟動能力 84
5.1 全饑液流電池黑啟動 84
5.1.1 黑啟動過程 84
5.1.2 全饑液流電池儲能系統(tǒng)與黑啟動發(fā)展 85
5.2 全饑液流電池黑啟動方法 87
5.2.1 黑啟動關(guān)鍵技術(shù) 87
5.2.2 全饑液流電池儲能系統(tǒng)在黑啟動過程中的運行方式 88
5.2.3 全輒液流電池的風(fēng)儲火系統(tǒng)的運行特性分析 88
5.3 風(fēng)儲聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)黑啟動關(guān)鍵技術(shù)及優(yōu)化策略 91
5.3.1 風(fēng)儲聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)黑啟動的特點 91
5.3.2 風(fēng)儲聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)黑啟動關(guān)鍵技術(shù) 92
5.3.3 風(fēng)儲聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)黑啟動協(xié)調(diào)優(yōu)化策略 94
5.4 典型風(fēng)儲聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)黑啟動 100
5.4.1 典型風(fēng)儲聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)黑啟動方案 100
5.4.2 典型風(fēng)儲聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)黑啟動仿真及電氣校驗 102
第6章 全饑液流電池儲能系統(tǒng)提高電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行水平 108
6.1 全饑液流電池儲能系統(tǒng)的元功輸出特性 108
6.1.1 電池-變流器拓撲結(jié)構(gòu)及模型電路 108
6.1.2 變流器對全艦液流電池儲能系統(tǒng)無功輸出特性的控制 109
6.2 全饑液流電池儲能系統(tǒng)調(diào)壓能力分析 110
6.3 全饑液流電池儲能系統(tǒng)提高小擾動穩(wěn)定性 113
6.3.1 全艦液流電池儲能系統(tǒng)小擾動的分析方法 113
6.3.2 全饑液流電池儲能系統(tǒng)的控制系統(tǒng) 1 114
6.3.3 小擾動目標(biāo)函數(shù) 115
6.4 全饑液流電池儲能系統(tǒng)提高系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性 118
6.4.1 基于附加頻率響應(yīng)的全輒液流電池儲能系統(tǒng)并網(wǎng)控制策略 118
6.4.2 全鈕被流電池儲能系統(tǒng)容量與暫態(tài)穩(wěn)定性 120
第7章 全饑液流電池儲能系統(tǒng)與電網(wǎng)多能源協(xié)調(diào)調(diào)度技術(shù) 122
7.1 全饑液流電池儲能系統(tǒng)的運行優(yōu)化 122
7.1.1 全饑液流電池儲能系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型 122
7.1.2 全饑液流電池儲能系統(tǒng)的運行優(yōu)化策略 123
7.2 含風(fēng)儲聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)的機組組合優(yōu)化 127
7.3 全饑液流電池儲能系統(tǒng)AGC運行控制 131
7.3.1 全饑液流電池儲能系統(tǒng)參與電網(wǎng)AGC運行控制 131
7.3.2 全輒液流電池儲能系統(tǒng)AGC運行控制方法 137
7.3.3 小結(jié) 140
7.4 電網(wǎng)多源協(xié)調(diào)運行控制 140
7.4.1 電網(wǎng)多掠協(xié)調(diào)控制 140
7.4.2 風(fēng)儲聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)的協(xié)調(diào)調(diào)度 143
7.4.3 全饑液流電池儲能系統(tǒng)與風(fēng)力發(fā)電出力互補分析 146
7.4.4 小結(jié) 149
第8章 全饑液流電池儲能系統(tǒng)效益分析與輔助服務(wù)機制 150
8.1 全饑液流電池儲能系統(tǒng)效益分析及容量配置 150
8.2 全饑液流電池儲能系統(tǒng)調(diào)頻服務(wù)效益分析 152
8.2.1 全饑液流電池儲能系統(tǒng)參與電網(wǎng)調(diào)頻的成本計算模型 152
8.2.2 全艦液流電池儲能系統(tǒng)參與電網(wǎng)調(diào)頻的運行效益計算 154
8.3 全饑液流電池儲能系統(tǒng)輔助服務(wù)定價策略 155
8.4 全饑液流電池儲能系統(tǒng)效益分析 160
8.5 廣域協(xié)調(diào)有功優(yōu)化控制 162
8.5.1 廣壤協(xié)調(diào)有功優(yōu)化控制的日前發(fā)電計劃 162
8.5.2 廣域協(xié)調(diào)有功優(yōu)化控制的日內(nèi)協(xié)調(diào)調(diào)度 164
8.5.3 小結(jié) 167
第9章 金銀液流電池儲能系統(tǒng)工程設(shè)計及示范 169
9.1 大連液流電池儲能調(diào)峰電站工程設(shè)計 169
9.1.1 大連被流電池儲能調(diào)峰電站工程平面規(guī)劃設(shè)計 170
9.1.2 大連液流電池儲能調(diào)峰電站的電氣系統(tǒng)設(shè)計 171
9.1.3 大連液流電池儲能調(diào)峰電站的輔助系統(tǒng)設(shè)計 175
9.1.4 小結(jié) 177
9.2 臥牛石風(fēng)電場儲能示范工程 178
9.2.1 儲能電站的系統(tǒng)方案設(shè)計 178
9.2.2 儲能電站的功能分析 182
9.2.3 小結(jié) 185
參考文獻 187