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计及大规模全钒液流电池储能系统外特性建模与仿真 被引量:8
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作者 葛维春 孙恺 +6 位作者 葛延峰 刘宗浩 史松杰 周博然 黄佳伟 刘静豪 张蓉蓉 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2019年第17期171-179,共9页
研究了全钒液流电池(VFB)储能系统外部运行特性,基于 VFB 电化学性质开展了储能系统(ESS)建模仿真工作。系统地分析储能系统实际运行数据并评估其过载运行对调度控制的影响,对荷电状态(SOC)、电动势以及等效电阻等关键参数进行拟合并得... 研究了全钒液流电池(VFB)储能系统外部运行特性,基于 VFB 电化学性质开展了储能系统(ESS)建模仿真工作。系统地分析储能系统实际运行数据并评估其过载运行对调度控制的影响,对荷电状态(SOC)、电动势以及等效电阻等关键参数进行拟合并得到函数关系。在此基础上,以戴维南等效电路作为仿真模型主电路,控制模块计算状态参量的变化值,并以受控源和受控电阻的方式将状态参量变化实时反馈到主电路,同时将储能系统过载运行的运行特点嵌入到所建模型中。最后,通过 Matlab/Simulink 搭建所提模型并仿真运行。仿真运行结果与实测数据对比表明该模型可有效描述储能系统运行外特性,具有较高的工程应用价值。 展开更多
关键词 全钒液流电池 储能系统 仿真建模 外特性 过载运行 参数拟合
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碳中和目标下的微网运行经济性分析 被引量:6
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作者 王雷 王鑫 +3 位作者 张蓉蓉 刘宗浩 穆生胧 陈刚 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期319-328,共10页
在当前“双碳”背景下,许多企业都在探索用户侧分布式新能源的应用。本研究集光、储、用等诸多元素于一体,搭建起工商业用户侧分布式新能源智能微网。截至目前,微网经过5年时间的实际运行,验证了谷电峰用、需求侧容量管理、需求响应等... 在当前“双碳”背景下,许多企业都在探索用户侧分布式新能源的应用。本研究集光、储、用等诸多元素于一体,搭建起工商业用户侧分布式新能源智能微网。截至目前,微网经过5年时间的实际运行,验证了谷电峰用、需求侧容量管理、需求响应等多种微网模式,理想条件下单独运行年收益分别达到24.88万元、26.40万元、32.88万元,并探索了多模式协调运行策略。运行数据统计表明:利用分布式新能源以及储能系统构建的智能微网,在主控系统的协调控制下,实现了工商业用户侧百分百的绿色能源供应,实现了碳中和目标,通过微网多模式协调运行,年收益可达52.29万元,远超其他单一运行模式收益,为分布式新能源智能微网的应用和推广起到了一定的示范和参考作用。 展开更多
关键词 分布式新能源 智能微网 碳中和
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全钒液流电池健康状态(SOH)特性 被引量:3
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作者 张爽 许伽宁 +4 位作者 张蓉蓉 刘宗浩 王琛淇 刘若男 荣明林 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期4022-4029,共8页
电池系统健康状态(SOH)特性的准确掌握和评估对于提高电池储能系统的可调度特性和运行的经济性具有重要意义,是新型储能系统大规模应用非常重要的一个指标。本研究基于自主开发的全钒液流电池系统测试平台,模拟全钒液流电池系统实际运... 电池系统健康状态(SOH)特性的准确掌握和评估对于提高电池储能系统的可调度特性和运行的经济性具有重要意义,是新型储能系统大规模应用非常重要的一个指标。本研究基于自主开发的全钒液流电池系统测试平台,模拟全钒液流电池系统实际运行工况开展了近2年的充放电实验。本文对全钒液流电池测试平台2年内的容量、能量效率,平均价态及电池内阻变化进行了总结和分析。实验数据表明,在本研究运行工况下全钒液流电池系统年度SOH降低幅度大约为4%,能量效率保持基本稳定。分析发现,平均价态变化使得放电末期浓差极化内阻快速增加是导致全钒液流电池系统容量衰减的主要原因,同时全钒液流电池系统SOH表现出与其他固态电池非常明显的差异性,即全钒液流电池的SOH是可100%恢复的。 展开更多
关键词 全钒液流电池 健康状态 影响因素
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全钒液流电池电堆串联运行对漏电电流的影响 被引量:1
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作者 张蓉蓉 刘宗浩 +2 位作者 周博然 刘静豪 史松杰 《电源技术》 CAS 北大核心 2019年第8期1377-1380,共4页
通过建立全钒液流电池多电堆串联运行的系统等效模型,模拟计算了多电堆串联电池系统内各电堆内部及电堆盘管间的漏电电流分布情况,发现系统中各串联电堆的内部漏电电流同单个电堆相比,漏电电流的分布规律发生了变化。针对这一现象,分别... 通过建立全钒液流电池多电堆串联运行的系统等效模型,模拟计算了多电堆串联电池系统内各电堆内部及电堆盘管间的漏电电流分布情况,发现系统中各串联电堆的内部漏电电流同单个电堆相比,漏电电流的分布规律发生了变化。针对这一现象,分别对系统内串联电堆数量、电堆外接盘管等效电阻及每个电堆内所含单电池数量等漏电影响因素,建立全钒液流电池储能系统Simulink等效模型,对多电堆串联系统进行仿真。通过对仿真结果分析得到结论:系统内串联电堆数越多,电堆外接盘管等效电阻越小,系统内串联各电堆所含单电池数越多,导致系统内各电堆漏电电流分布变化越大。该研究为全钒液流电池的多电堆串联运行系统的设计以及风险防范等方面提供了参考依据。 展开更多
关键词 全钒液流电池 漏电电流分布 仿真 系统设计
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全钒液流电池系统漏电功率影响因素研究 被引量:1
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作者 张蓉蓉 刘宗浩 +2 位作者 周博然 孙恺 史松杰 《电源技术》 CAS 北大核心 2020年第1期90-94,共5页
基于Simulink仿真平台,建立了多电堆串联运行全钒液流电池系统漏电回路等效模型,分析了电堆内串联单电池数量、系统盘管等效电阻、系统串联电堆数量以及系统开路电压等因素对系统整体漏电功率的影响规律及变化情况。仿真结果表明,电堆... 基于Simulink仿真平台,建立了多电堆串联运行全钒液流电池系统漏电回路等效模型,分析了电堆内串联单电池数量、系统盘管等效电阻、系统串联电堆数量以及系统开路电压等因素对系统整体漏电功率的影响规律及变化情况。仿真结果表明,电堆内串联单电池数量越少、系统盘管等效电阻越大、系统串联电堆数量越少、系统开路电压越小,系统整体漏电功率越小,但漏电功率的变化速率随上述各种因素的变化各有差异。该研究为全钒液流电池的多电堆串联运行系统的优化设计及风险防范提供了参考依据。 展开更多
关键词 全钒液流电池 仿真 漏电功率 系统优化
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