多元复合储能系统及其应用.pdf

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1、第28卷第3期电力科学与技术学报VoI．28NO．32013年9月JOURNALoFELECTRICPOWERSCIENCEANDTECHNOLOGYSep．2013多元复合储能系统及其应用王姝，石晶，龚康，刘洋，唐跃进，任丽，李敬东(华中科技大学强电磁工程与新技术国家重点实验室，湖北武汉430074)摘要：现代电力系统中，储能技术的作用日益凸显．然而，就目前储能技术的发展而言，没有一种储能装置可以同时满足电网多方面需求．主要研究多元复合储能系统及其在电力系统中的应用，通过合理组合和配置不同类型的储能装置，使其

2、拥有优于单一储能方式的理想性能．并对比分析几种典型储能装置的性能参数、技术优势及发展现状．从应用场合、配置方式、拓扑结构以及经济性等方面人手，重点研究多元复合储能类型的配置及构建，提出多元复合储能系统的能量管理策略．关键词：电力系统；多元复合储能；复合储能拓扑结构；能量管理策略中图分类号：TM72文献标识码：A文章编号：1673—9140(2013)03—0032—07CompositeenergystoragesystemsanditsapplicationsWANGShu，SHIJing，GONGKang，

3、LIUYang，TANGYue-jin，RENLi，LIJing—dong(StateKeyLaboratoryofAdvancedElectromagneticEngineeringandTechnology，HuazhongUniversityofScienceandTechnology，Wuhan430074，China)Abstract：Electricenergystorage(EES)systembecomesmoreandmoreimportantinmodernpowersystems．Howe

4、ver，singletypeofEESdevicecannotsatisfythevariousdemandssimulta—neously．Inthispaper，theCESS(compositeEES)systemanditsapplicationinpowersystemswerestudied．BycombiningandconfiguringvarioustypesofEESdevices，theCESSsystemcanachievetherequiredperformances．Firstly，

5、theperformanceparameters，technologyadvantagesandcurrentdevelopmentconditionsofseveraltypicalEESsystemswereintroduced．Then，con—sideringtheapplicationoccasion，theEESdevicesconfiguration，thetypologyandtheeconomy,theconfigurationandconstructionofCESSwerestudied．

6、Finally，theenergymanagementstrate—gY，whichactsasthekeyissuesoftheproposedCESSsystem，wasanalyzed．Keywords：powersystems；compositeelectricenergystorage(CESS)；compositeenergystoragesystemstypology；energymanagementstrategy收稿日期：2013—07—15基金项目：国家自然科学基金重点项目(50937002

7、；51107051)；国家重点基础研究发展计划(“973”计划)(2012CB215106)通讯作者：唐跃进(1958一)，男，博士，教授、博士生导师，主要从事超导电力、高电压技术等研究；E—mal：tangyj@mail．hust．edu．cn第28卷第3期王妹，等：多元复合储能系统及其应用33电能存储通常是指以机械能(抽水蓄能、飞轮储大型系统，其单机为100Mw级，储气装置一般为能、压缩空气储能)、化学能(各种电池)、电磁能(超废弃矿洞或岩洞等．世界上第1座压缩空气储能电级电容、超导磁储能)等形式将电能储存

8、起来，并在站于1979年在德国的Huntorf投入运行，输出功率需要时以电能的形式释放出来．储能技术目前已广为290MW，从热备用状态到达最大储能量，只需几泛应用于给便携电子设备供电(几W·h)、不间断分钟启动时间，现在该电站已成功用于平抑风场功电源UPS(几百w·h)、改善供电质量(几kW)、提率波动[5]．小型压缩空气储能的规模一般在1OMw高系统运行稳定性(几MW)及电力调峰(G