储能技术进步与供电稳定性评估.pptxVIP

电力系统中储能技术的重要性储能技术在电力系统中扮演着关键角色。它可以平衡供需、调节频率、改善电网电压，提高可再生能源的消纳能力，从而增强电网的柔性和稳定性。随着可再生能源的快速发展，储能技术已经成为优化电力系统的关键支撑。

储能技术的发展历程11990年代电力系统储能技术研究起步阶段,主要聚焦于抽水蓄能、压缩空气储能等大型储能系统。22000年代随着可再生能源并网规模扩大,对电网调峰需求增加,锂离子电池、钠硫电池等新型储能技术得到广泛关注。32010年以来储能技术持续进步,成本持续下降,应用场景不断拓展,已经成为电力系统灵活性和可靠性的重要支撑。

主要储能技术类型及特点锂离子电池储能：能量密度高、循环寿命长、充放电效率高,但成本相对较高且对环境有一定影响。钠硫电池储能：成本低、能量密度较高、安全性能好,但工作温度高、循环寿命相对较短。液流电池储能：设计电量和功率、循环寿命长、安全可靠,但能量密度较低、系统复杂。压缩空气储能：能量密度高、成本低、技术成熟,但需要建设大型地下洞储存空间。抽水蓄能储能：技术成熟、能量密度大、成本低,但需要特殊地理环境,占地面积大。

锂离子电池储能技术锂离子电池凭借其高能量密度、长循环寿命和高效率等优势,已经成为当前电力系统中最主要的储能技术之一。它可以快速响应电网调度需求,在提升电网灵活性和可靠性方面发挥关键作用。

钠硫电池储能技术钠硫电池凭借其低成本、高能量密度和良好的安全性能,成为当前重要的储能技术之一。它可在高温环境下稳定运行,适用于电网调峰和负荷平衡等应用场景。但钠硫电池的工作温度较高,需要额外的保温措施,同时其循环寿命也相对较短。

液流电池储能技术液流电池储能系统采用两种不同的液体电解质分别存储在罐内,通过泵循环来实现充放电过程。其设计电量和功率的特点,使其具有长循环寿命、高安全性和较好的可靠性。但液流电池能量密度较低,系统结构复杂,成本相对较高。

压缩空气储能技术压缩空气储能技术利用电能将空气压缩到高压储存,在需要时通过膨胀驱动发电机发电。它具有较高的能量密度、较低的成本和成熟的技术基础,是一种备受关注的大规模储能解决方案。

抽水蓄能技术抽水蓄能技术利用电力驱动水泵将水抽至高位水库储存,在用电高峰时将水放下发电。这种大规模机械储能系统具有技术成熟、能量密度大、成本低廉等优点,是应用最为广泛的储能方式之一。

储能技术的应用领域电网侧储能电网侧储能主要用于频率调节、电压支撑、供需平衡等,提高电网灵活性和可靠性。用户侧储能用户侧储能应用于负荷峰谷填补、供电可靠性提升、电费成本优化等。可再生能源并网储能与可再生能源系统联动,弥补间歇性能源波动,提高可再生能源消纳能力。微电网储能微电网中的储能系统可提高供电质量、增强系统抗干扰能力和应急恢复能力。

电网侧储能应用频率调节??

利用储能系统快速响应电网频率波动,提供调频服务,维持系统频率稳定。电压支撑??

储能系统可向电网注入或吸收无功功率,有效控制电压偏差,提升电网运行质量。供需平衡??

在用电高峰时段释放储能,填补电力供需缺口,平衡电力系统负荷。

用户侧储能应用负荷峰谷填补????

用户侧储能可在用电高峰时释放能量,在谷段时储存电力,实现负荷平衡。供电可靠性提升??

储能系统能在停电或其他故障时短暂供电,提高用户用电可靠性。电费成本优化??

根据电价时段合理调度储能,降低用户的用电成本,提高经济效益。

可再生能源并网储能储能技术可与可再生能源如风电、太阳能等实现有效协同,弥补其间歇性和波动性特点,提高可再生能源的并网消纳能力。通过合理调度储能系统,可以平滑可再生能源的输出波动,提升电网整体的供电质量和系统稳定性。

微电网储能应用微电网是一种小规模、半自治的电力系统,其中储能系统扮演着关键角色。储能技术可以提高微电网的供电可靠性、降低电能成本,并配合可再生能源提高微电网的自给自足能力。

储能技术的经济性分析评估储能技术的经济性是推动其应用的关键因素。从成本、运行维护成本和收益角度分析储能系统的经济特性,可为相关决策提供依据。

成本分析储能系统的初始成本是评估其经济性的重要指标。不同类型的储能技术在单位能量储存成本和单位功率转换成本上存在较大差异。大规模储能项目的建设成本通常较高,但可通过规模效应获得较低的单位成本。同时,先进的电池和功率电子技术的发展也有助于降低储能系统的整体成本。单位能量成本(元/kWh)单位功率成本(元/kW)

运行维护成本分析储能系统的运行维护成本是评估其经济性的另一个重要方面。不同类型的储能技术在维护方面的需求存在差异。一般而言,电化学储能系统如锂电池和钠硫电池有较高的维护成本,但可靠性较好;机械储能系统如抽水蓄能则维护成本较低,但需要大规模基础设施投入。锂离子电池钠硫电池液流电池压缩空气抽水蓄能

收益分析储能技