使用清洁能源的谷电储能设备

使用清洁能源的谷电储能设备
使用清洁能源的谷电储能设备

《谷电储能设备》使用清洁经济能源

提供热源的说明

大连天宇热能有限公司

“谷电储能设备”使用清洁经济能源

提供热源的说明

核心提示:

●城市供暖供热对各类能源的强烈需求;

●煤气油电锅炉供热对环境和大气污染的巨大影响;

●煤、气、油、地源、太阳能等多种供热方式巨大投入和热效

影响;

●供暖供热运营维护成本及总体价格影响;

●国家产业政策的支持与影响;

这项已全面实施的技术和设备一体化解决了上述问题!

一、谷电储能设备供热的基本概况

1、用低谷电转化储能供热

谷电储能设备是在用电低谷时间(晚22.00---早5.00),大工业低谷电费及商业低谷电费极低时,将电能转化成热能储存在储能箱中,并在全天24小时能够稳定供应热能的电能转化和能量储存的设备。可生产热水、蒸汽、热风不受供热面积限制。

2、无污染、运行稳定、占地小且简便、供热方式灵活

(1)无污染。使用过程中没有任何废气,废水,废渣排放。

(2)设备封闭运行,运行效益明显稳定。

(3)建站面积(含换热泵站面积)约占需供热面积的1%,可集中安装或分散安装在地下室、一层建筑或室外临时建筑。

(4)可以做到入驻一户供热一户,开发一处供热一处;开发一片供热一片,可随着小区的入住率同步发展,方便灵活。

3、自动运行、无人值守、高低压直供、先期投入低廉

谷电储能设备是使用低谷电蓄热方式热源,系统核心设备采用的是大连天宇热能有限公司的生产的天宇牌DXR-DN-A-系列谷电储能供暖设备,可全天提供85℃以下的热水和150℃~180℃的饱和蒸汽,设备适用100v ~ 10kv多种工作电压等级,设备自动运行,无需专人值守,减少了日常运营管理费用。

谷电储能设备是常压380V或10KV高压直供的热源设备,高压直供不需要任何变电设备,不受变压器容量的限制,直接从10KV高压接入谷电储能设备即可,节约了变压器投资;可以根据用户需要,采用多种供热设备形式组合,实现热能生产现场化;不需要铺设供热外管网,避免管道铺设产生费用和管道的能源消耗,热效率可达95%以上。

由于设备采用的是专利研发的蓄热式介质热能转化技术,设备免维护使用寿命可达20年以上。

4、投入小,热效高,节能环保无污染

低谷电是夜晚用电低谷时在电网上闲置的产品,如果不使用将对电网造成极大的损伤,为了平衡电网移峰填谷,国家电力部门大力鼓励使用低谷电。

使用低谷电,只需要把电业局客服需要提供的手续报备到当地电业局即可,办理低谷电手续不需要任何费用,手续简便。

应用“谷电储能设备”,加快了对能源需求的结构调整,减少了城市供热对燃煤、燃气、高峰电等其它高需求、高污染能源的依赖,而且最重要的是节能环保,对环境没有任何污染。

减少或消除雾霾天气,根本措施是要大幅削减主要污染物排放,关键之一是解决煤炭燃烧污染及其他污染排放问题。

应用“谷电储能设备”供热,可使城市实现无烟囱、无污染供热,让天更蓝,城市更美!

二、“谷电储能设备供热”社会效益及经济效益

(一)社会效益:

谷电储能设备的推广应用具有十分显著的社会效益:

●大量利用闲置的低谷电力,提高了能源利用率;

●廉价的低谷电利用,大大降低了用户的供暖成本;

●设备占地面积小,缓解了土地需求的矛盾;

●全自动无人值守运行和长期免维护运行状态,提供了高端的

供暖环境。

谷电储能设备的无污染零排放具有十分重要的社会意义。工业锅炉每燃烧一吨标准煤,将产生二氧化碳2620公斤、二氧化硫8.5 公斤、氮氧化物7.4公斤,以及大量的粉尘,如果使用谷电热储能采暖设备,可实现大规模和超大规模供热能力,可以完全替代目前广泛使用的燃煤、燃气、燃油锅炉,使用过程中没有任何废气、废水、废渣产生,实现了二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、以及大量的粉尘零排放。因此,谷电储热采暖设备的大规模推广应用必然会对城市的环境

保护起到显著的推动作用。

(二)经济效益显著

谷电储能设备推广应用的市场容量非常大。按照现有城市发展规划速度,北方地区每年冬季的供热面积巨大,现有热网远远满足不了热源需求。谷电储能设备为独家专利产品,运行效益明显稳定,以大连地区已经运行的设备为例测算,一个取暖期(东北地区为11月5日—4月5日共5个月)大工业低谷电0.24元/度供热,取暖费10—12元/平方米,商业低谷电0.42元/度供热,取暖费18元/平方米。在使用过程中无污染,没有任何废气,废水,废渣排放。

三、国家能源发展趋势及产业政策

1、发展趋势

国民经济的发展、生活水平的提高,对电的需求越来越大;而电力部门在扩大装机容量、积极开发新能源、解决电荒问题的同时,峰谷电能的矛盾也随之不断增大;目前全国低谷电的平均利用率只有35%左右,严重影响着国家电网的安全和发电企业的经济效益。

电是不可储存的,削峰填谷,电力部门的现行办法只能是投巨资建蓄能电站,把电能转换成位能,再由位能转换回电能,进行能量转换;这一办法的投入产出回报率很低,能源的回网率不足60%。显然,如将低谷电能直接转换为热能,减少供暖供热行业对石化能源的需求,对于平衡能源需求矛盾、减轻能源紧缺对经济持续高速发展的制约有着十分重要的作用。

2、产业政策

低谷电储能热源是一种平衡电网负荷、综合发挥电力资源的有效措施。国家早已提倡用低谷电蓄能来解决供暖供热行业高能耗、高污染问题,并出台了一系列有关优惠政策,力图通过合理调控能源结构,强化价格调整,引导削峰填谷。近年来,国家发改委不断下令拉大峰谷电价差距——上浮尖峰电价、下浮低谷电价。目前,北京市的峰谷电价比为4.5:1,2007年以来,北京市又对用低谷蓄能电取暖制定了特殊优惠政策,规定二环路以内低谷蓄能电取暖电价仅为0.1元;辽宁省政府规定每天22:00-5:00为低谷用电时间,大工业低谷电费为0.24元/度,商业低谷电费为0.42元/度。因此,在政府相关政策支持下,开发推广谷电储能设备,为城市提供经济的清洁能源作为供热热源具有深远的意义。

谷电储能热源系统的特点是节能减排、清洁环保、安全可靠、自动运行、使用方便,特别是其非常低廉的运营成本是常规供热方式望尘莫及的。选择谷电储能热源系统,符合国家产业政策和企业发展方向,既满足了国家和当地省市的环保总体规划又可为用户带来可观的经济利益,还可以提升现代化供暖的品牌形象。

谷电储能热源系统是大连天宇热能有限公司独立自主研发的储能供热产品,已获得多项国家专利,其中2项为《蓄热式电加热装置》(专利号:CN201420687029.7)和《冷热双储节能系统》(专利号:ZL201420833168.6)。

四、技术研发、设备制造及运用

谷电储能设备供热,是由装备制造技术专家及企业组成的生产研发项目组,历经多年研制试验,取得了独具特色的专利成果,并投入市场运用的成熟产品和技术,供热系统核心设备采用专利产品DXR-DN-A-系列谷电储能供暖设备,并已经实现规模化,标准化设计、制造与安装。

目前,在辽宁大连地区,谷电储能设备项目签约实施已多个项目。已经运行和在建的项目十余个计数十万平方米其中,最小单站供热3500平米以上,较大的30000平米不等。如:

●大连金玛集团花园口工厂,30000㎡技术中心楼、宿舍楼、办公

楼、厂房供暖,储能设备占地120平方米,系统无人值守,运行稳定,使用大工业低谷电(0.24元/度),一个采暖期,每平米采暖费用10元(业主核算)。

●大连财神岛集团酒店热水、蒸汽系统已完成项目。

●锦州瑞龙实业集团供暖项目

●凌海市石山中学供暖项目

●大连旅顺口区辽宁省航海体育学校供暖项目

●普兰店城建局垃圾处理厂供暖政府招投标项目

五、当前的推广与开发

1、谷电储能设备项目的开发目标:

住宅楼盘、工业厂房、办公商业楼、宾馆、学校、别墅等供暖供热;特别适宜城市供热改造,远离城市中心供热站的建筑,城乡结合部,农村等;特别是规划实施新建楼盘的商业供暖自持。

特别适宜于京、津、冀地区大规模开发建设及工业产业爆发对大气及城市环境污染治理的迫切要求。

2、技术与建设:

谷电储能设备已取得国家专利,得到国家发改委的高度关注和政策支持,有成熟的技术、设计、制造团队;有已建设实施项目的成功案例;有建设所需设备、材料供应,施工队伍等。

谷电储能设备与其他热源生产热水直接成本对比表

4、企业简介

大连天宇热能有限公司依托大连多所高校较强研发能力及公司生产条件完备、市场开发及售后服务保证体系完善的专业从事热能技术和产品研发生产的高新技术企业,是国内唯一具有蓄热式大功率加热专利全部相关知识产权的企业。

公司一直致力于成为我国最大的使用清洁能源作为热源设备的制造商和供暖解决方案供应商,利用我们所掌握的蓄热式大功率专利技术,解决城市尤其是北方大城市供热和环保的矛盾,提高城市人民的生活质量,具有深远的意义。

5、设备特点:

1、安全性能高:设备加热方式采用接触式加热,电加热部分和储能部分绝缘为一体。加热和蓄热压力为常压。

2、运行成本低:设备使用低谷电,电价低,全自动运行,无需专人值守,无人工成本。

3、使用寿命长:电热系统工作工况温和,电热元件使用寿命大幅度延长。储能循环系统加入自主研发的专利产品,杜绝设备腐蚀破坏。

4、高压电直供:设备使用高压直供时,不需要变压器变压,万伏高压电直接接入设备进行大功率由电到热的能量形式转换,实现大规模供热,电容量充足的情况下也可使用常压电。

5、设备与安装:设备安装条件不苛刻,单位体积储能量高,储能体积小。同时储能装置对安装位置无特殊要求,可以放置在室外,地下等。

6、无污染排放:设备使用过程中无任何废水、废气、废渣产生,二氧化碳零排放,可以完全替代目前广泛使用的燃煤、燃气、燃油锅炉。

7、多回路控制:适用于多种方式供热,可根据设计要求通过换热系统形成分区、独立、可控的几个独立供热系统并进行温度控制,是常规的供热管网不能实现的。

设备原理图

6、售后服务

我公司对谷电储能设备免费保修2个采暖期,提供终身维护服务,如果设备发生故障可拨打服务热线,维修人员将在接到服务要求后8小时内给予响应。

碳材料在电化学储能中的应用_梁骥

碳材料在电化学储能中的应用 梁骥,闻雷,成会明,李峰* (中国科学院金属研究所先进炭材料研究部,辽宁沈阳110016) 摘要:电化学储能材料是电化学储能器件发展及性能提高的关键之一.碳材料在各种电化学储能体系中都起到 了极为重要的作用,特别是近期出现的各类新型碳材料为电化学储能的发展带来了新动力,并展现了广阔的应用前景.本文综述了碳材料,特别是以碳纳米管和石墨烯为代表的纳米碳材料,在典型电化学储能器件(锂离子/钠离子电池、超级电容器和锂硫电池等)、柔性电化学储能和电化学催化等领域的研究进展,并对碳材料在这些领域的应用前景进行了展望. 关键词:碳材料;电化学;储能;催化;锂硫;氧还原中图分类号:O646 文献标识码:A 收稿日期:2015-09-11,修订日期:2015-11-04 *通讯作者,Tel:(86-24)83970065,E-mail :fli@https://www.360docs.net/doc/a82323926.html, 沈阳材料科学国家(联合)实验室葛庭燧奖研金项目、科技部国家重大科技研究计划项目(No.2011CB932604, 2014CB932402)、国家自然科学基金(No.51221264,No.51525206,No.51172239,No.51372253,No.U14012436)、中国科学院 战略性科技先导专项(No.XDA01020304)和重点部署项目(No.KGZD-EW-T06)资助 电化学 JOURNAL OF ELECTROCHEMISTRY 第21卷第6期 2015年12月 Vol.21No.6Dec.2015 DOI :10.13208/j.electrochem.150845 Cite this :J .Electrochem .2015,21(6):505-517 Artical ID :1006-3471(2015)06-0505-13Http ://https://www.360docs.net/doc/a82323926.html, 交通、信息等领域的高速发展,对具有高能量/功率密度、长寿命、安全、廉价以及环境友好等特性的电化学储能器件提出了愈加迫切的需求.为实现电化学储能器件的快速充放电,需提高其功率密度;为增强续航能力,需提高其能量密度;为延长使用寿命,需提高其循环性能;为实现便携性,需轻、薄、可弯折等特性,而影响这些性能的根本因素在于电化学储能材料(电极材料)的特性.因此,研究开发高性能、低成本的电极材料是电化学储能器件研发工作的核心. 目前,高性能电极材料已成为材料和电化学储能应用研究领域的热点,而针对未来的电池系统,如锂硫电池和柔性电池等,电极材料的研究具有更大的科学意义和应用潜力,并受到了广泛关注.然而电化学储能体系十分复杂,诸多热力学和动力学行为(包括化学、物理、力学等行为)在电化学过程中于不同尺度同时发生,这些行为与电极材料的结构和性质密切相关,但由于研究手段的制约,人们对这些行为的认识并不深入.尽管对于电化学储能的材料和器件的研究已经取得较大进展,但迄今尚未取得根本性的突破,目前的电化学储能材料难以满足未来新型电子器件的要求[1]. 碳材料具有结构多样、表面状态丰富、可调控性强、化学稳定性好等优点,同时具有优异的电输运特性和高活性表面,长久以来一直是各类电化学储能器件的理想材料,同时也是电化学储能体系中的关键组分,以活性物质、导电剂、包覆层、柔性基体、电催化剂(载体)等多种形式应用于电化学储能器件/体系中并发挥重要作用.特别是以碳纳米管和石墨烯为代表的新型碳纳米材料,具有优异的导电性、高比表面积和可构建三维网络结构的特点,在电化学储能领域表现出巨大的应用潜力,近年来得到了快速发展[2]. 1碳材料概述 碳材料的发展不断给科学和研究拓展新的领域并带来新的方向.从上个世纪发现的富勒烯、碳纳米管到近期出现的石墨烯和石墨炔一直被广大研究人员和产业部门所关注,形成了持续热点.碳元素在自然界中广泛存在,具有构成物质多样性、特异性特点.作为单质,碳原子可由sp 1、sp 2、sp 3三种杂化方式形成结构和性质完全不同的固体.其中,sp 2杂化的碳原子构成的碳质材料形式最为多样,新型碳材料基本都是以sp 2杂化为主. sp 2杂化的碳材料由石墨片层或石墨微晶构

风力发电系统中储能技术的研究

风力发电系统中储能技术的研究 发表时间:2018-09-17T15:37:22.667Z 来源:《基层建设》2018年第25期作者:张亚云[导读] 摘要:在这个阶段,随着社会经济的不断发展,资源短缺问题越来越严重,新能源的发展已成为人们关注的焦点。 北京天润新能投资有限公司西北分公司新疆乌鲁木齐 830000 摘要:在这个阶段,随着社会经济的不断发展,资源短缺问题越来越严重,新能源的发展已成为人们关注的焦点。因此,很多国家都很早就开始探索新能源,取得了很好的效果。在风力发电方面,风电高度随机,风电来源缺乏稳定性。这是使用风力发电的瓶颈问题。为了解决风力不稳定问题,必须采用储能技术来提高风力发电的稳定性和可靠性。 关键词:风力发电、储能技术、研究 引言:风力发电是将风能作为大规模清洁能源的最有效方式,它不仅可以改善能源结构,而且可以减少对环境的污染,因此,在日益突出的环境问题上,风电技术也得到了迅速发展。随着发展,大型和大容量风电场已在全球范围内投入生产,对于风力发电系统,储能技术的重要作用主要体现在以下几个方面:一是提高风电系统的稳定性,解决风能资源稳定性差的问题;其次,风力发电系统的稳定运行可以保证整个电网系统的稳定性,确保电力输出的稳定性,可以提供大规模的能源支持。最后,储能技术还可以确保电力系统中存储足够的电力,为人们提供持续,稳定的电力支持。 1储能技术的分类 储能技术主要包括四大类:电磁储能,物理储能,电化学储能和热能储存,电磁能量存储包括超导能量存储和超级电容器能量存储。物理储能包括抽水蓄能,压缩空气储能和飞轮储能,电化学储能包括储氢,液流电池。 1.1 电磁储能。超导储能技术主要是利用超导体制成的线圈来储存电网励磁产生的磁场,并将储存的能量在正确的时间送回电网。超导储能技术具有能量储存密度高,长期无损储能,能够快速释放能量,能够在大范围内独立选择,使用寿命长的特点,超导储能装置不受位置限制维护简单,污染低。当然,超导储能技术的缺点在于其成本高昂,超级电容储能技术是一种新型的储能装置。具有功率密度大,储能效果好,安装方便等特点,它是免维护的,可以单独使用或与其他储能装置组合使用。 1.2 物理储能。抽水蓄能主要用于在电力负荷低负荷期将水从下水库泵送至上池水库,将电能转化为重力势能,并在电网高峰负荷期间释放能量。到目前为止,抽水蓄能技术已被应用于最为成熟,是风电场储能方案的最佳应用。压缩空气储能主要利用电力系统负荷低时的剩余电量来驱动空压机,将空气压入大容量封闭的地下溶洞,并将压缩空气转化为压力势能储存在储气室。飞轮储能系统属于机械能方法。它主要将电能转换成飞轮在“充电”期间的动能并存储。当需要电力时,飞轮的动能转化为电能。储能方式不适合风电场。但是,它可以快速抑制风力发电的快速波动,因此可以与其他储能系统结合使用。 1.3 电化学储能。电化学储能技术包括氢燃料电池,全钒液流电池,铅酸电池,锂离子电池和钠硫电池。当风能无法充分利用时,氢燃料电池将这些多余的能量转化为氢气用于储存。氢燃料电池将燃料的化学能直接转换成电能,全钒液流电池是液流电池发展的主流。该技术可以达到兆瓦级水平,因此主要用于大型风电场。铅酸蓄电池在储能技术上更加成熟,历史悠久。产品主要密封,免维护,储能容量可达20MW。与其他储能技术相比,铅酸蓄电池的制造成本更低,可靠性更高,能量密度适中,是电力系统中应用最广泛的蓄电池。锂离子电池是磷酸铁锂电池发展的主流,其成本较低,且环境小,因此风电的应用前景广阔。钠液流电池是当前报告的大容量蓄电池,具有良好的发展前景。 2风力发电的储能技术的研究现状 2.1低电压穿透能力在风电系统中的提高。风电技术中低压普及的发展一直是关键因素,对于系统稳定系统而言,这也是风力发电技术发展中的重要挑战之一。从两个级别的风力涡轮机和风力农场工作是一种改善低电压穿透的方法,有两种方法可以提高风机工作水平低压的渗透率:首先,改进控制方法,其优点是不需要添加其他附加设备,因此该方案实施起来更简单;缺点是电网故障引起的暂态能量不平衡,改进后的方案不能从根本上解决瞬时能量不平衡问题,难以达到预期的效果。其次,添加硬件设备。优点是有很多方法来实现这种方法;缺点是附加成本会显着增加。增加硬件设备是风电场故障穿越能力的有效方法。 2.2平衡抑制风力发电产生功率的波动。风电出力波动是电网稳定,电能质量和经济动员的根本原因之一,因此,在使风力发电系统发挥作用的情况下,需要将不确定风速的变化对风力发电系统的输出的影响抑制为最小限度,并且控制风力发电的输出的功率的变化通过合理引入ESS并制定相应的控制策略。为了达到上述目的。通过大量的研究,可以看出,对于风电的波动,ESS可以用来稳定风电机组和风电场的风电波动。从其独立的角度来看,超级电容器与风力发电系统中的独立DC并行使用。在母线上,为抑制风电机组功率的波动,采用模糊理论对现象进行调节和控制。通过实验验证,风力发电系统中风力涡轮机的预测可能在很大程度上干扰了拟议策略的实际控制结果。风力发电系统中的大型风电场的单个单元受到塔阴影效应和尾流效应的影响。预测风力发电机的输出量非常困难,实际实施起来非常困难。因此,在风电场层面,在上述中,在用于存储能量的装置中,选择并联连接的方法以连接到DC总线,同时,该方法通过测试和检验是可行的。 3储能技术在风力发电系统中的应用 3.1储能设备的接入。储能技术在风力发电系统中的应用,可以提高整个系统的稳定性,降低电力公司的投资成本,为公司带来更大的经济效益,为此,我们必须积极开发和应用有效的储能技术。如果要采用储能技术,首先要连接储能设备,使储能设备成为风电系统的重要组成部分。在获取之前,要充分了解当地风资源的特点,必须明确电力公司自身的情况和条件,根据实际需要选择不同的储能装置,以预留多余的风资源,提高稳定性的电力系统,风资源不足时投入使用,实现电能的稳定输出。 对于风力发电系统的储能技术,可根据结构形式的差异对储能技术进行合理分类。具体而言,根据不同的储能结构,储能技术可分为分布式和集中式两种。首先,分布式储能设备安装在风力涡轮机的位置,每台发电机安装储能设备以确保稳定供电。虽然这种方法能够有效提高供电质量和水平,但也存在一些不可避免的缺陷:但是,使用这种技术会增加能源的能量,必须使用先进的转换器和储能装置来满足需求,许多电力公司在这方面不具备条件,这也限制了这项技术的进一步推广。 3.2分布式储能技术的应用。在风力发电系统中,存在直流环节,如果您想使用分布式储能技术,则需要连接直流母线和电容。如果风力不够,可以使用储能设备补充直流母线和直流侧变速器的功率,然后通过变流器传输到电网,从而提高系统的稳定性。如果风电上升,剩余的能源也可以送到直流侧,这些电能可以传输到储能装置,充分利用电能资源。

储能在电网发展中的作用

储能在电网发展中的作用 ——Jon Wellinghoff 先生的演讲题目 1.目前世界上有很多种储能技术,可以提供多种服务。 这些技术包括超级电容(Supercapacitors)、超导磁储能(SMES)、铅酸电池(Lead-Acid)、锂电池(Li-Ion)、钠硫电池(NaS)、液流电池(Redox Flow)、飞轮储能(Flywheels)、压缩空气储能(CAES)、抽水蓄能(Pumped Hydro)等。 这些不同技术可以提供多样化供电功率(从kW级到GW级)和供电时长(从秒级到小时级),可以在UPS 系统(不间断电源系统)、削峰填谷电网输配系统及大容量电力管理系统等三个层面加以应用。在提供大容量能源服务方面,储能技术可以大幅度提升电网供电能力并使电力运营商通过峰谷电价差获利。 另外,储能技术还可以为输电基础设施、配电基础设施、用户能源管理等方面提供诸多辅助服务功能,如:给风光系统补充旋转备用能力、黑启动、配合监管等。 2. 储能技术在电力系统各环节都可以发挥作用。 一是在发电端与传统发电技术配合,提升清洁能源的并网率。在发电端,大容量储能系统可以作为发电厂的辅助服务设施,对太阳能、风电等不稳定电源起到稳压、稳流作用。 二是在输配环节,储能技术可以用在变电站上起到削峰填谷的作用。这一环节的应用在美国正变得日益重要。储能技术可以作为配电网中变电站的技术升级,推迟电网的更新换代,降低成本。 三是在消费环节,在“电表前”和“电表后”,都有储能技术的应用。 3. 在联邦层面,监管政策做出了及时的调整来支持储能设施的应用。 在服务计量方面,不光要计算总共接收到的电量,还要根据反应速度、调频准确度来计算报酬。这一规定主要考虑到储能技术的需求响应速度比常规发电技术要快很多这一特点。能源监管委员会的第719号法规要求独立电力系统运营商(ISO)和区域输电组织(RTO)接受来自需求侧所提供的辅助服务,这使商业和工业用户利用储能设施作为需求侧响应手段成为可能。能源监管委员会的第745号法规则要求电力公司和零售商支付大客户利用储能来替代电网调峰的费用。 4. 在州层面,美国也对储能设施的利用有一定的监管政策激励。 加州电网系统运行商(CAISO)制定了采购灵活电源的政策,鼓励装配和使用具有储能功能的灵活电源,以保证大量清洁能源的并网和有效使用(加州通过立法要求清洁能源的装机在2030年必须达到50% 。)。加州公用事业委员会( CPUC)制定了储能法规(AB2514),要求加州境内的三家公共电力公司(PG&E,SCE,SGD&E)必须在2020年前采购至少1.325GW的储能设备。这项法规还设立了评估储能服务、成本效益的框架规则,并且制定了可能的电网储能指标。这个法规直接帮助加州上马了一大批储能项目,很多新的储能技术在这些项目中得到了体现。CPUC制定的“自发电奖励激励计划规定”给予储能$2,000/kW补贴,这项补贴每年递减10%。

先进介电储能材料

先进介电储能材料 通过陈国华老师的先进介电储能材料讲座使我知道了铁电材料的特殊电学 性能意味着它广阔的应用前景,其电子元件有着集成度高、能耗小、响应速度快等众多优点。储能用铁电介质材料是铁电材料中重要的一类,可以用作脉冲功率技术设备主体部分的高功率脉冲电源,为脉冲功率装置的负载提供电磁能量。脉冲功率技术的能量储存方式,主要有机械能储能、电容器储能、电化学储能三种。相对于其它储能器件,电容器储能因为具有储能密度高、能量释放速度快、可靠性高、安全性高、价格低廉以及较易实现轻量化和小型化等优点,因此成为现在高功率脉冲电源中应用最广的储能器件之一。 目前正在研发的储能用铁电介质材料主要有以下几种:基陶瓷。以BaTiO3陶瓷为代表的铁电体具有较高的介电常数,是制造铁电陶瓷电容器的基础材料,也是目前国内外应用最广泛的电子陶瓷材料之一。在介电层厚度确定的情况下,材料的介电常数越高,电容器的比电容越大,越易于实现器件的小型化。基陶瓷。SrTiO3基陶瓷具有高介电常数,低介电损耗和稳定的温度、频率和电压特性,是用于制备大容量陶瓷晶界层电容器的理想材料,具有吸收高达1000~3000 A/cm2这样的电涌的能力,所以该材料兼有大容量电容器和压敏电阻器的功能。在SrTiO3-m ( Bi2O3·nTiO2)系陶瓷基础上加入BaTiO3等烧制而成的新型材料,具有介电常数大,介质损耗小,击穿场强高的特点。陶瓷。TiO2陶瓷具有高达350 kV/cm的耐击穿强度和较高介电常数(~110),从而具有可观的储能密度,并支持几百次的充放电。 问题: 1.先进的储能材料有哪些?

2.电容器储能与电池储能的优缺点各是什么? 3.反铁电材料的储能原理是什么? 韦振明 2015年7月4日星期六

户用储能系统中的电池的配置

户用储能系统中的电池如何配置 一、电池类型的选择 随着电池技术发展和成本的快速下降,目前在户用储能项目中,锂电池已成为主流选择,新增化学电池市场占有率达95%以上。 【解读】相比铅酸电池,锂电池具有效率高、循环寿命长、电池数据精确,一致性高等优势。 二、电池容量设计常见四大误区 1、只根据负载功率和用电量选择电池容量 电池容量设计中,负载情况是最重要的参考因素。但电池充放电能力、储能机的最大功率、负载的用电时段等同样不容忽视。 2、电池的理论容量和实际容量

通常,电池手册上面标注的是电池的理论容量,也就是在理想状态下,电池从SOC100%到SOC0%时电池能够释放的最大电量。 而在实际的应用中,考虑到电池寿命,不允许放电到SOC0%,会设置保护电量。 3、电池容量选择越大越好 在实际应用中,要考虑电池使用率。如果光伏系统容量较小,或负载用电量较大,电池无法充满即造成浪费。 4、电池容量设计完美契合 由于过程损耗的原因,电池放电量小于电池存电量,负载耗电量小于电池放电量。忽视效率损耗很可能造成电池供电不足的现象。

三、不同应用场景下的电池容量设计 本文主要介绍三种常见应用场景下的电池容量设计思路:自发自用(电费较高或没有补贴)、峰谷电价、备用电源(电网不稳定或有重要负载)。 1、“自发自用” 由于电价较高或者光伏并网补贴较低(无补贴),安装光伏储能系统以降低电费支出。 ·假设电网稳定,不考虑离网运行 ·光伏只是为了降低电网用电量 ·一般白天光照比较充足 最理想状态是,光伏+储能系统能够完全覆盖家庭用电。但是这种情况很难实现。所以我们综合考虑投入成本和用电情况,可以选择根据家庭平均日用电量(kWh)来选择电池的容量(默认光伏系统能量充足)。设计逻辑如下:

详解电化学储能在发电侧的应用

详解电化学储能在发电侧的应用 随着国家环境保护力度的不断加强,新能源发电装机占比逐渐攀升,我国能源结构正在逐步转型。储能系统因其响应速率快、调节精度高等特点,成为能源行业中提升电能品质和促进新能源消纳的重要支撑手段,受到越来越多的重视。并且由于储能技术的进步、产品质量的提高及成本的不断降低,储能技术已具备商业化运营的条件,尤其是多种电化学储能技术的发展逐步扩展了储能的应用领域。 除了技术的进步,国家政策法规的颁布、电力市场改革的不断深化,也促进了电化学储能技术的应用推广。本文从数据的角度概要分析了储能在全球电力行业中的应用现状,对国内电化学储能产业政策和标准的发展进行了总结,并介绍了电化学储能的种类、技术路线以及系统集成关键技术。除此之外,针对发电侧,重点从功能、政策和应用项目等方面论述了电化学储能技术在大规模新能源并网、辅助服务及微电网等有商业价值的应用场景。最后对电化学储能技术在未来能源系统中的前景和发展趋势做了展望,并在促进储能商业化运营及推广方面对储能企业提出了发展建议。 目前,我国电力生产和消费总量均已居世界前列,且保持高速增长的趋势。国家统计局发布的数据显示,2018年1~12月份,全国规模以上发电企业累计完成发电量67914 kW·h,同比增长6.8%,全国全社会用电量68449 kW·h,同比增长8.5%。而在电能供给和利用方面我国却还存在结构不合理、综合利用效率较低、新能源渗透率较低、电力安全水平亟待提升等问题[1],因此如何保障经济发展中电力生产与供应的安全,同时又实现节能减排与环境保护,是我国电力行业发展的重大战略任务。近年来飞速发展的储能技术为解决以上问题提供了可行性。储能成本和性能的改进、全球可再生能源运动带来的电网现代化与智能化,以及电力市场改革带来的净电量结算政策的淘汰、参与电力批发市场、财政激励、FIT(太阳能发电上网电价补贴政策)等因素的驱动,使得储能在全球掀起了一场发展热潮。储能使电能具备时间空间转移能力,对于保障电网安全、改善电能质量、提高可再生能源比例、提高能源利用效率具有重要意义。基于储能

电化学储能体系的特点及其未来发展的思考

电化学储能体系的特点及其未来发展的思考 摘要:电化学储能的发展史,是一部材料科技的进步史,工艺的改进使其量变,新材料的改进使其质变。突破应用范围,提高能量密度,始终是电化学储能技术的不便追求,各类电化学储能电池在生产和研究中具有不同的创新和应用方向。当前主要的电化学储能电池有铅酸电池、氧化还原液流电池、钠硫电池、超级电容器、锂离子电池。 关键词:电化学储能铅酸电池氧化还原液流电池钠硫电池超级电容器锂离子电池 正文:电能是现代社会人类生活、生产中必不可缺的二次能源。随着社会经济的发展,,人们对电的需求越来越高。电力需求昼夜相差很大,但发电厂的建设规模必须与高峰用电相匹配,投资大利用率较低。另一方面,随着化石能源的不断枯竭,人们对风能、水能、太阳能等可再生能源的开发和利用越来越广泛。为了满足人们生产及生活的用电需求,减少发电厂的建设规模,减少投资,提高效率,以及保证可再生能源系统的稳定供电,开发经济可行的储能(电)技术,使发电与用电相对独立极为重要。目前储能技术应用最为广泛的是电化学储能,电化学储能的发展史,是一部材料科技的进步史,工艺的改进使其量变,新材料的改进使其质变。突破应用范围,提高能量密度,始终是电化学储能技术的不便追求,各类电化学储能电池在生产和研究中具有不同的创新和应用方向。当前主要的电化学储能电池有铅酸电池、氧化还原液流电池、钠硫电池、超级电容器、锂离子电池。下面分别介绍这几种储能电池的特点。 铅酸电池:自从1859年法国人普兰特发明了铅酸电池,至今已有140多年的历史。在这一百多年来以来,人们对它进行不断的研究和改进,是铅酸电池得到了极大的发展,目前主流的是阀控式铅酸电池。铅酸电池由于材料来源广泛,价格低廉,性能优良,目前应用比较广泛。 铅酸电池的优点:

2020年储能行业概述、储能应用场景、用户侧峰谷电价套利经济性测算、可再生能源并网配套储能经济性测算

2020年储能行业概述、储能应用场景、用户侧峰谷电价套利经济性测算、可再生能源并网配套储能经济性测算

目录 1.储能行业概述 (5) 1.1电化学储能近年快速发展 (5) 1.2产业链拆分 (8) 2.储能应用场景 (10) 2.1用户侧 (11) 2.2可再生能源并网 (12) 2.3备用电源 (14) 2.4其他 (16) 3.用户侧峰谷电价套利经济性测算 (17) 3.1江苏省 (17) 3.2浙江省 (18) 3.3简化模型及敏感性分析 (19) 4.可再生能源并网配套储能经济性测算 (21) 5.相关标的 (23) 5.1宁德时代 (23) 5.2科士达 (24) 5.3南都电源 (25) 5.4阳光电源 (26) 6.投资建议 (28) 7.风险提示 (28)

图目录 图1全球已投运储能项目装机类型分布(截止2019年底) (5) 图2中国已投运储能项目装机类型分布(截止2019年底) (5) 图3全球电化学储能累计规模及增速 (6) 图4中国电化学储能累计规模及增速 (6) 图52019年全球新增投运电化学储能项目装机规模排名前十国家(MW) (6) 图6磷酸铁锂和三元锂电池包不含税价格(元/Wh) (7) 图7电池储能系统结构示意图 (8) 图8储能系统建设成本构成(2019年) (9) 图9储能系统建设成本预测(美元/KWh,以20MW/80MWh项目为例) (9) 图102019年全球新增投运电化学储能项目的应用分布(MW%) (11) 图112019年中国新增投运电化学储能项目的应用分布(MW%) (11) 图12阳光电源江苏扬子江船厂17MW/38.7WMh储能项目 (11) 图13中国用户侧储能项目累计装机规模(MW) (12) 图14阳光电源新疆特变光伏电站解决限发项目 (13) 图15阳光电源集中存储应用方案 (13) 图16中国已投运光伏储能项目累计装机规模 (13) 图17宁德时代营收、利润情况 (23) 图18宁德时代2015-2019年分业务收入情况(百万元) (23) 图19宁德时代收入构成(2019年) (23) 图20科士达营收、利润情况 (24) 图21科士达2018年分业务收入情况(亿元) (24) 图22科士达2019年分业务收入情况(亿元) (24) 图23南都电源营收、利润情况 (25) 图24南都电源2015-2019年分业务收入情况(百万元) (25) 图25南都电源2019年分业务收入情况(百万元) (25) 图26阳光电源营收、利润情况 (26) 图27阳光电源2015-2019年分业务收入情况(百万元) (26) 图28阳光电源2019年分业务收入情况(百万元) (26)

储能产业发展的几大技术方向

储能产业发展的几大技术方向 发表于:2018-06-01 09:32:58 来源:计鹏新能源作者:贾婧 目前全球和中国储能累计装机中,抽水蓄能最高,占比超过90%,熔融盐储热第二,电化学储能排名第三;从发展速度来看,电化学增长较快,截至2016 年底,全球电化学储能装机规模达1756.5MW,近 5 年复合增长率27.5%,其中以锂离子电池累计规模最大,超过50%以上。

电化学储能具有设备机动性好、响应速度快、能量密度高和循环效率高等优势,是当前储能产业发展和研究的热点,主要应用在电网辅助服务、可再生能源并网、电力输配、分布式发电及微网领域。从我国已投运的电化学储能项目来看,分布式发电及微网领域的装机规模最大,其余依次为可再生能源并网领域、电力辅助服务领域和电力输配领域。 从技术方向来分类,主流电化学储能技术包括先进铅酸电池、锂离子电池、液流电池和钠硫电池等。 传统铅酸蓄电池凭借其安全可靠、容量大、性价比高等优点,在储能领域仍具有稳固的地位。特别近年来,以铅炭电池为代表的新兴铅酸技术的出现,大大弥补了传统铅酸电池比能量低、寿命短等缺点,使其在大规模储能领域的应用成为可能。 锂离子电池由正负电极、隔膜、电解液组成,具有能量密度大、工作温度范围宽、无记忆效应、可快速充放电、环境友好等诸多优点,目前在国内已广泛应用于各类电子产品、新能源车和电化学储能等领域。特别受下游新能源车动力电池需求增长拉动,产业规模和技术发展加速,技术和产业链正在进一步成熟。 液流电池具有充放电性能好、循环寿命长的特点,适合大规模储能应用。目前较为成熟的液流电池体系有全钒、锌溴、铬铁、多硫化钠-溴等双液体系,目前应用和研究最广的为全钒液流电池,但由于成本过高、体积密度低等原因,产业还处于起步阶段。锌溴、铬铁、多硫化钠等电池的技术或被垄断、或处于研发阶段,未能实现产业化。 钠硫电池以单质硫和金属钠为正负极,β-氧化铝陶瓷为电解质和隔膜,其工作温度在300-350 摄氏度之间,具有能量密度高、功率特性好、循环寿命长、成本相对低等优点,其规模约占全球电化学储能总装机量的30-40%,仅次于锂离子电池。但由于技术垄断,目前在国内无法大规模推广。 从技术成熟度、经济性、安全环保性等来看,锂电池是我国发展较快、有望率先带动储能商业化的电化学储能技术。

2021年电化学储能行业分析报告

2021年电化学储能行业分析报告 2021年2月

目录 一、锂电储能应用广泛,装机规模持续提升潜力巨大 (6) 1、抽水蓄能装机规模最大,锂电储能快速发展 (7) 2、电化学储能产业链:上游材料、中游核心部件制造、下游应用 (9) 二、五年三千亿市场空间可期,能源革命是核心驱动力 (10) 1、能源结构转型对电网的冲击是发输配电侧储能的底层逻辑 (10) (1)全球脱碳趋势明确,高比例可再生能源结构转型加速 (10) (2)可再生能源波动性与电网稳定性的根本性矛盾催生储能需求 (12) (3)发电侧与输配电侧储能的本质作用基本相同,未来5年需求约131GWh (16) 2、多因素作用推动用电侧储能快速发展,未来5年需求约93GWh (18) (1)欧美主要国家用电成本高昂,分布式光伏系统快速发展为储能提供市场基础18 (2)上网补贴(FIT)和净计量(NEM)政策到期或削减,分布式搭配储能有望得到推广 (19) (3)部分国家电力供应稳定性较差,不同规模的停电事件时有发生,储能接受度提升 (19) (4)2010-2019年锂电池价格下降87%,带动系统成本快速下降,储能经济性逐渐显现 (21) (5)未来5年用电侧的储能系统需求约93GWh,年均复合增速95% (21) 3、5G基站建设周期带动后备电源需求大幅提升 (22) (1)5G建设加速,2019-2028年宏基站需求近500万个 (22) (2)5G基站功耗大幅提升2.5-4倍,带动后备电源扩容需求大幅增加 (23) (3)磷酸铁锂电池成为5G基站后备电源的主流技术路线 (24) (4)未来5年5G基站的储能系统需求近35GWh (25) 4、汽车电动化转型加速,光储充模式有望推广 (26) (1)汽车电动化转型加速,未来5年充电设施有望新增约440万台 (26) (2)光储充一体化充电站模式有望推广,未来5年国内储能系统需求约6.8GWh . 27

电化学储能在电力调频系统中的应用

电化学储能在电力调频系统中的应用 一、发展背景 随着中国风电和光伏的发展,在积极消纳清洁能源、特高压电网加快建设、“两个细则”全面实施的背景下,火电机组调峰调频性能的提升是目前发电集团和电网共同关注的问题,火电机组不仅随着中国北方风电和光伏的发展,在积极消纳清洁能源、特高压电网加快建设、“两个细则”全面实施的背景下,火电机组调峰调频性能的提升是目前发电集团和电网共同关注的问题。火电机组不仅承载电网的基本调峰负荷的重任,更需在调峰和调频方面的电力市场辅助服务中具有一定的竞争力,同时也需权衡机组长期运行安全性和整体稳定性的需求。 2009 年1 月,国家电监会印发了《并网发电厂辅助服务管理暂行办法》和《发电厂并网运行管理规定》(简称“两个细则”),要求各地电监局和省电监办结合本区特点,依照电监会两个文件精神,制定本区域的并网发电厂辅助服务和运行管理实施细则。华北电监局及时制定了《华北区域发电厂并网运行管理实施细则(试行)》和《华北区域并网发电厂辅助服务管理实施细则(试行)》,并在并网协议中规定对发电机组提供的辅助服务按效果进行处罚和奖励。 2014 年4 月,国家能源局召开了“辅助服务补偿机制深度试点工作启动会”,明确储能为试点工作内容。2016 年6 月,国家能源局发布《国家能源局关于促进电储能参与“三北”地区电力辅助服务

补偿(市场)机制试点工作的通知》(国能监管[2016] 164 号)。上述政策不仅对不满足一次调频和二次调频等要求的机组执行相应的处罚,对提供较多较好辅助服务的机组也有一定的补偿,实质上已经建立了初步的发电辅助服务市场机制。提高机组运行质量、增强机组调频能力、减少考核处罚、争取辅助服务收益已经成为发电企业一个新型盈利方向。 电网电源结构以大型火电机组为主,ACE 调频电源几乎全部为火电机组,优质调频电源稀缺。因火电机组ACE 调频能力较弱,故电网整体ACE 调频能力有限。同时,随着风电、光伏等新能源电站的大量建设和入网,风电穿透率不断提高,风电和光伏等具有间歇性、不可控性,新能源的大规模并网将显著增加电网的ACE调频需求,特别是在冬季风电大发时期,由于大量火电机组进入供热期运行,使得电网的调频能力进一步下降,进而将对风电的开发利用形成严重制约,电力系统运行安全存在潜在隐患。此外,大量的火电机组长期承担繁重的ACE调频任务,造成了发电煤耗增高、设备磨损严重,机组排放超标等一系列负面影响。 目前,一些储能技术开始逐步成规模的进入调频市场,在过去的10年内,全球范围内各种新型储能技术和产品获得了突破,在储能产品的使用寿命、功率和容量、系统可靠性等方面都有了长足的发展,已经完全能够满足电网的需求。

使用先进储能技术实现电力削峰填谷

中国电力报/2011年/3月/12日/第002版 观察 使用先进储能技术实现电力削峰填谷全国政协委员段祺华提出寻找符合城市用能特征的节能减排可行手段 段贵恒 “要真正达到城市用电节能减排的目标,应该着力解决白天与黑夜的电力需求之间的巨大峰谷差这一主要矛盾。”“两会”期间,全国政协委员、上海工商联副主席段祺华递交大会的一份提案认为,应该认真寻找立足城市本身用能特征的节能减排可行手段,通过引进国外先进钠硫电池储能技术,更有效地推动节能减排,摒弃采用虚假节能手段,甚至不惜直接拉闸限电的做法。 身为上海工商联副主席、上海段和段律师事务所的执行合伙人,段祺华对城市节能减排这个话题一直很关注,他利用工作之余,在对城市用电特征进行认真调研后发现,近年来,由于我国城市化快速发展,城市中白天与黑夜的电力需求之间的峰谷差不断加大。目前上海和天津等城市每天的昼夜平均电力需求峰谷差超过60%。在没有很好的储能介质的情况下,电网必须按照能满足最大用电负荷来规划,要求建设能够支持负荷用电最大峰值所需的发电厂和输电系统。 段祺华提出,先进的储能技术可削峰填谷,大大减少城市用电的峰谷差,既不用投资再建电厂,也避免了在谷值时系统闲置容量过大所导致的发电机组总体经济性下降、煤耗增加的状况发生,从而科学地达到城市节能减排的最终目标。 近几年,日本、美国、欧洲及中东地区国家正在大力推广和应用先进的大容量电池储能技术,并将该技术应用于城市用电的削峰填谷。例如,日本东京电力局近10多年来建造了100多家钠硫储能电池的示范工程,主要用户均为用电大户或重要工商业户。阿联酋首都阿布扎比已经建造350兆瓦的钠硫电池储能系统,用于整个城市电网的储能,保障了150万居民在用电高峰时的需求。 段祺华指出,目前,我国也正在积极研发各种先进的电池储能技术(如钠硫电池、锂电池等)。今年初,我国第一个兆瓦级电池储能站,南方电网5兆瓦级电池储能站在深圳并网成功。全部投产后,将成为世界上最大的锂电子电池储能站。然而,由于锂电池的使用寿命较短,容量较小,无法解决大规模城市用电调峰需求。目前世界上实现百兆瓦级,甚至千兆瓦级的大容量的储能电池只有钠硫电池,为此中科院上海硅酸盐所和上海电力公司合作,自主研发储能用钠硫电池,并已经实现100千瓦/800千瓦时钠硫电池储能站成功并网运行,在上海世博会期间对外进行了展示和示范。 “但是,该项技术离商业化生产和应用还需假以时日,因此,国家有关部门应考虑尽快引进先进的钠硫电池技术,在国内建设大规模生产基地,以满足城市用电削峰填谷的需求。”段祺华对此提出建议,第一,国家鼓励通过建设生产基地的方式引进国外先进的钠硫储能电池技术。一方面可以提高钠硫电池设备产能,满足国内城市用电调峰储能站的配装需求;另一方面可以通过这种方式消化吸收先进技术,争取早日实现自主化国产钠硫电池储能系统。 第二,国家鼓励在城市电力系统中根据区域规划按合适的比例配置区域电池储能站(如钠硫电池或锂电池),从而实现区域的削峰填谷,降低甚至消除用电峰谷差。在当前推行分时电价条件尚不成熟的情况下,国家应对储能电站的建设和运营予以经济扶持和补贴。 第三,对于城市中的用电大户或重点工商户(大型企业、医院、科研单位等),国家应鼓励其减少或延缓建设备用电厂或备用电源,而以装备钠硫或锂电池储能系统作为替代解决方案。 第1页共1页

电化学储能电站施工及验收规范大纲

电化学储能电站施工及验收规范 Code for construction and acceptance of electrochemical energy storage station 一、大纲编制的基本思路 1、编制内容的边界范围 一般情况下,工程建设活动有规划、勘察、设计、施工(包括安装)与监理、验收、运行、维护、拆除等组成。 本标准内容范围将集中在储能电站施工、设备安装、验收这三个环节,且应与正在编制国家标准《电化学储能电站设计规范》保持内容上的相互支撑、补充与衔接,与未来将会制定有关运维与拆除环节的标准相衔接。 2、标准的构成格式 本次大纲主要针对正文部分和补充部分。本标准要严格按照住建部出版的《工程建设标准编制指南》规定的格式。 ●前引部分(封面、扉页、公告、前言、目次)、正文部分(总则、术语、 技术内容)、补充部分(附录、标准用词说明、引用标准名录) 3、技术内容重点 ●土建工程施工的通用性技术要求; ●土建工程施工中针对储能装置等特殊需求的专业技术要求 ●储能电站中通用电气设备的安装与调试的通用技术要求; ●电化学储能装置安装与调试的专用技术要求; ●储能电站整体系统调试的技术要求; ●土建施工及设备安装调试过程中各自针对环境与水土保持的技术要求; ●土建施工及设备安装调试过程中各自针对的安全与职业健康技术管理 规定; ●设备及储能电站的整体验收技术要求。 4、需要开展研究的工作 目前,根据查询,国际上尚没有发布关于电化学储能电站施工与验收方面的技术标准。储能电站建设案例并不是很多,在运行的储能电站数量少、运行时间短,此外,储能电站建设中

引入了许多新技术、新设备等,还处于不断进步与完善过程中。因此,编制标准的征求意见阶段需要安排必要的调研工作、技术测试与试验工作以及专题论证工作。 大纲准备阶段,应对上述情况给予重视。 5、参编单位的结构 为确保高质量完成标准的编制,参编单位中尽可能包含具有以下属性的单位:1、具有储能电站建设业绩的业主单位;2、具有储能电站建设施工业绩与经验的工程施工单位,3、具有储能电站设计业绩与经验的设计单位,4、储能电站核心设备与新技术装置的研发与生产单位,5、具有参与储能电站系统调试与试运经验的科研(或技术业务)单位,6、参与国家标准《电化学储能电站设计规范》编制的单位等。 二、规范编制大纲 本规范根据住房和城乡建设部《关于印发<2013年工程建设标准规范制订修订计划的通知>(建标[2013]6号)的要求,由中国电力企业联合会和中国电力科 学研究院会同有关单位共同编制完成。 牵头单位:中国电力企业联合会中国电力科学研究院 参编单位:(建议)上海电力设计院、冀北电力公司、北京输变电工程公司、浙江电力公司、福建电力公司、上海电力公司、许继集团有限公司、深圳比亚迪股份有限公司、宁德时代新能源科技有限公司、大连融科储能技术发展有限公司、北京普能世纪科技有限公司 目的:为保证电化学储能电站的工程质量,促进工程施工及验收技术水平的提高,确保电化学储能电站建设的安全可靠,制定本规范。 适用范围:本规范适用于新建、改建和扩建的固定式电化学储能电站,不适用于移动式储能电站工程。

先进介电储能材料

先进介电储能材料 Document number:NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT

先进介电储能材料 通过陈国华老师的先进介电储能材料讲座使我知道了铁电材料的特殊电学性能意味着它广阔的应用前景,其电子元件有着集成度高、能耗小、响应速度快等众多优点。储能用铁电介质材料是铁电材料中重要的一类,可以用作脉冲功率技术设备主体部分的高功率脉冲电源,为脉冲功率装置的负载提供电磁能量。脉冲功率技术的能量储存方式,主要有机械能储能、电容器储能、电化学储能三种。相对于其它储能器件,电容器储能因为具有储能密度高、能量释放速度快、可靠性高、安全性高、价格低廉以及较易实现轻量化和小型化等优点,因此成为现在高功率脉冲电源中应用最广的储能器件之一。 目前正在研发的储能用铁电介质材料主要有以下几种:基陶瓷。以BaTiO3陶瓷为代表的铁电体具有较高的介电常数,是制造铁电陶瓷电容器的基础材料,也是目前国内外应用最广泛的电子陶瓷材料之一。在介电层厚度确定的情况下,材料的介电常数越高,电容器的比电容越大,越易于实现器件的小型化。基陶瓷。SrTiO3基陶瓷具有高介电常数,低介电损耗和稳定的温度、频率和电压特性,是用于制备大容量陶瓷晶界层电容器的理想材料,具有吸收高达1000~3000 A/cm2这样的电涌的能力,所以该材料兼有大容量电容器和压敏电阻器的功能。在SrTiO3-m ( Bi2O3·nTiO2)系陶瓷基础上加入 BaTiO3等烧制而成的新型材料,具有介电常数大,介质损耗小,击穿场强高的特点。陶瓷。TiO2陶瓷具有高达350 kV/cm的耐击穿强度和较高介电常数(~110),从而具有可观的储能密度,并支持几百次的充放电。 问题: 1.先进的储能材料有哪些

智能电网中储能技术的作用

智能电网中储能技术的作用 在电网中,储能技术所发挥的作用主要体现在以下几方面: 1)削峰填谷。电力需求在白天和黑夜、不同季节间存在巨大的峰谷差。储能可以有效地实现需求侧管理,发挥削峰填谷的作用,消除昼夜峰谷差,改善电力系统的日负荷率,大大提高发电设备的利用率,从而提高电网整体的运行效率,降低供电成本。 2)改善电能质量、提高可靠性。借助于电力电子变流技术,储能技术可以实现高效的有功功率调节和无功控制,快速平衡系统中由于各种原因产生的不平衡功率,调整频率,补偿负荷波动,减少扰动对电网的冲击,提高系统运行稳定性,改善用户电能质量。 3)改善电网特性、满足可再生能源需要。储能装置具有转换效率高且动作快速的特点,能够与系统独立进行有功、无功的交换。将储能设备与先进的电能转换和控制技术相结合,可以实现对电网的快速控制,改善电网的静态和动态特性,满足可再生能源系统的需要。 除了智能电网、储能还是可再生能源接入、分布式发电、微电网以及电动汽车发展中必不可少的支撑技术。目前其应

用主要涉及:1)配置在电源侧,平滑短时出力波动,跟踪调度计划出力,实现套利运行,提高可再生能源发电的确定性、可预测性和经济性;2)配置在系统侧,实现削峰填谷、负荷踪、调频调压、热备用、电能质量治理等功能,提高系统自身的调节能力;3)配置在负荷侧,主要利用电动汽车的储能形成虚拟电厂参与可再生能源发电调控。储能技术正朝着转换高效化、能量高密度化和应用低成本化方向发展,通过试验示范和实际运行日趋成熟,确保了系统安全、稳定、可靠的运行。 根据能量存储方式的不同,储能方式分为机械、电磁、电化学和相变储能四大类型。其中机械储能包括抽水蓄能、压缩空气储能和飞轮储能;电磁储能包括超导、超级电容和高能密度电容储能;电化学储能包括铅酸、镍氢、镍镉、锂离子、钠硫和液流等电池储能;相变储能包括熔融盐和冰蓄冷储能等。 各种储能技术在能量和功率密度等方面有着明显区别,能量型储能装置因其能量密度高、充放电时间较长,主要用于平滑低频输出分量;功率型储能装置因功率密度大、响应快,主要用于平滑高频输出分量。在各种储能技术中,抽水蓄能和压缩空气储能比较适用于电网调峰;电池储能比较适用于中小规模储能和新能源发电;超导电磁储能和飞轮储能比较适用于电网调频和电能质量保障;超级电容器储能比较

“十四五”制约电化学储能发展的难点

“十四五”制约电化学储能发展的难点 2018年我国电化学储能出现爆发式增长,2019年增速又出现了急剧降低,2020年地方政府推动储能发展的意愿更加强烈。“十四五”时期,储能是否能够迎来发展机遇,这需要正视储能面临的问题,以疏通制约储能发展的瓶颈。 “十三五”时期我国电化学储能 发展历程及市场动态 我国电化学储能装机持续增长,但是增速却呈波浪式前进。2015~2019年,我国电化学储能装机从106兆瓦增至1709兆瓦,增加了15倍。从增速看,2015~2019年,我国电化学储能增速分别为25%、130%、64%、169%以及59%。值得注意的是,2019年我国电化学储能增速大幅下降,凸显出发展动能不足。 政策对储能有着至关重要的影响。从2017~2019年的政策看,2017年10月份,国家发改委等5部门联合发布了《关于促进储能技术与产业发展的指导意见》,为行业发展树立了信心,进而推动了2018年电化学储能的爆发式增长。然而,2019年上半年,国家发改委、能源局印发了《输配电定价成本监审办法》,明确提出抽水蓄能电站、电储能设施不得计入输配电定价成本。两大电网公司也相继跟进,严格限制企业内部储能投资,导致2019年电化学储能增速大幅回落。可以看到,我国推动储能发展的市场模式并未形成,储能产业政策依赖性非常强烈。 2020年,地方政府(电网)正在推动“新能源+储能”的发展模式。今年3月23日,国网湖南省电力有限公司下发了《关于做好储能项目站址初选工作的通知》,明确提出:“经多方协调,已获得28家企业承诺配套新能源项目总计建设388.6兆瓦/777.2兆瓦时储能设备,与风电项目同步投产”。3月24日,内蒙古能源局发布了《2020年光伏发电项目竞争配置方案》,明确优先支持光伏+储能建设。若普通光伏电站配置储能系统,则应保证储能系统时长为1小时及以上,配置容量达到项目建设规模的5%及以上。3月30日,新疆发改委印发了《新疆电网发电侧储能管理办法》征求意见稿,明确提出,鼓励光伏、风电等发电企业、售电企业、电力用户、独立辅助服务提供商等投资建设电储能设施,要求充电功

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