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构网型储能变流器国内外技术标准对比与分析
1
作者 周京华 李津 《电力系统自动化》 北大核心 2025年第11期14-28,共15页
构网型储能变流器可以提高新能源消纳水平,是稳定新能源电力系统的重要装置。建立并完善储能变流器构网能力的量化指标和标准化测试方法是实现构网技术大规模工程应用的前提条件,世界多国正在有步骤地开展技术标准制定和项目推广工作。... 构网型储能变流器可以提高新能源消纳水平,是稳定新能源电力系统的重要装置。建立并完善储能变流器构网能力的量化指标和标准化测试方法是实现构网技术大规模工程应用的前提条件,世界多国正在有步骤地开展技术标准制定和项目推广工作。文中围绕构网型储能变流器的功能分类、技术指标和合规性验证等方面,系统梳理了国内外的白皮书、技术标准以及技术报告,阐述了国内外标准中构网型储能变流器的性能量化指标、功能测试内容与技术标准要求,解读了频率变化率主动响应、惯量主动响应、相位跳变主动响应、电压跳变主动响应等指标的技术内涵,分析了为验证构网型储能变流器在具体应用场景下量化性能指标采用的多层级电磁暂态仿真建模步骤和要求,以及构网型储能变流器在项目中的在线监测数据要求。然后,汇总了目前国内相关标准以及地方政策并归纳出12种构网功能及参数要求。最后,对构网型储能变流器技术标准优化与研究方向进行了展望,为构网型储能变流器技术推广以及大规模工程应用提供参考。 展开更多
关键词 构网技术 储能变流器 技术标准 功能定义 技术指标 合规性验证 电磁暂态模型 惯量响应 频率响应
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太阳能热发电储热系统动态建模与仿真研究
2
作者 黎涵 于刚 +4 位作者 徐二树 廖志荣 王强 陈晨 星月鹏 《储能科学与技术》 北大核心 2025年第3期1234-1246,共13页
近年来,众多示范性的光热电站在全国范围内相继建成,配备适宜的储热系统对于提升这些光热电站的发电效率和降低运营成本具有重要意义。为了研究储热系统的运行,本工作建立了双罐间接储热系统的动态模型,分别搭建储盐罐、油/盐换热器、... 近年来,众多示范性的光热电站在全国范围内相继建成,配备适宜的储热系统对于提升这些光热电站的发电效率和降低运营成本具有重要意义。为了研究储热系统的运行,本工作建立了双罐间接储热系统的动态模型,分别搭建储盐罐、油/盐换热器、熔盐泵的数学模型,并通过引入PI调节模块实现熔盐泵转速的自动控制,利用STAR-90仿真平台模拟了中广核德令哈50 MW槽式太阳能热发电站在春分日和秋分日典型日工况下的储、放热动态运行过程。结果表明,本工作熔盐泵数学模型得到的性能曲线与厂家实测数据匹配度高,同时相比于原有储热系统模型,本模型能更好地反映储热系统的输入导热油温度和流量波动引起的熔盐流量波动的动态过程。在储热过程中,油/盐换热器热股导热油入口温度的变化趋势显著影响了冷股熔盐流量的波动趋势,熔盐泵的转速与流量呈现较强的非线性关系,熔盐泵的功耗与转速呈线性关系。春分日工况下熔盐的平均质量流量约为800 t/h,熔盐泵的平均转速和平均功率分别为154 r/min和87 kW;秋分日工况下熔盐的平均质量流量约为1400 t/h,熔盐泵的平均转速和平均功率分别为265 r/min和115 kW。汽轮机运行在28 MW的放热过程中,由于油/盐换热器中冷股导热油的流量和温度均较为稳定,因此热股熔盐的流量维持在2411 t/h,熔盐泵的转速和总功耗分别为855 r/min和205 kW。本研究为太阳能热发电站储热系统的设计和运行提供了重要的理论指导和实践参考。 展开更多
关键词 光热发电 储热系统 动态建模 系统仿真
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碱性水电解槽电极与隔膜性能及能耗分析
3
作者 赵雄 陈明轩 +3 位作者 张宝平 朱小毅 杨天让 刘建国 《高电压技术》 北大核心 2025年第5期2137-2148,共12页
随着全球对清洁能源和可持续发展的需求日益增长,碱性水电解作为生产绿氢的关键技术,已成为国内氢能产业的核心技术之一。该研究通过筛选和优化市场上常见的电极和隔膜材料,明确了当前商用电极和隔膜材料的性能现状,并进一步研究了各部... 随着全球对清洁能源和可持续发展的需求日益增长,碱性水电解作为生产绿氢的关键技术,已成为国内氢能产业的核心技术之一。该研究通过筛选和优化市场上常见的电极和隔膜材料,明确了当前商用电极和隔膜材料的性能现状,并进一步研究了各部件对电解能耗的影响。研究结果表明,掺杂过渡金属元素的电极材料能够显著提升电解效率,表现出优异的电催化性能,掺杂钼元素的阴极材料在1.8 V@80℃条件下可达到425 mA/cm^(2)的电流密度;而具有低面电阻和高浸润性的复合隔膜材料则在全电池性能方面表现出色。对于含有过渡金属元素的电极材料,随着电流密度的增加,传质过电势逐渐成为限制性能的主要因素。该研究为下一代高效碱性水电解槽的开发提供了设计依据,有助于进一步提升电解效率和降低能耗,推动碱性水电解制氢技术的持续进步。 展开更多
关键词 制氢 碱性水电解 电极 隔膜 能耗 性能
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固体氧化物电池空气电极铬中毒机理及抗铬性能研究进展 被引量：2
4
作者 王天闻 闫肃 +2 位作者 赵梦园 杨天让 刘建国 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期2091-2108,共18页
固体氧化物电池(SOC)具有能源利用率高、污染排放量低、燃料灵活性高等优势,将在未来的能源供应和储存中发挥关键作用。当前,其长期稳定性尚不能满足大规模商业化的需求,电池堆中用于串联电池的金属连接体所导致的空气电极“铬中毒”是... 固体氧化物电池(SOC)具有能源利用率高、污染排放量低、燃料灵活性高等优势,将在未来的能源供应和储存中发挥关键作用。当前,其长期稳定性尚不能满足大规模商业化的需求,电池堆中用于串联电池的金属连接体所导致的空气电极“铬中毒”是电堆性能衰减的重要因素之一。传统空气电极在发电模式(SOFC)下的铬中毒机理已较为明晰。然而,随着电解模式(SOEC)下应用的不断攀升,基于传统电极材料的毒化机理不适用于该运行模式下的电极体系。对典型空气电极材料在SOFC模式和SOEC模式下铬中毒机理进行对比分析,并且对提高SOC空气电极抗铬性能的研究进行总结和展望。 展开更多
关键词 燃料电池 电化学 电解 催化剂 固体氧化物电池 空气电极 铬中毒 抗铬性能
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锂离子电池储能系统浸没液冷的技术经济性分析
5
作者 林季锦 刘倩 +4 位作者 曲涛 李京鲲 黄东永 朱晓庆 巨星 《储能科学与技术》 2025年第9期3622-3635,共14页
浸没储能系统因传热能力强、电池一致性佳等优势,逐渐受到关注。然而,对浸没式液冷的经济性,目前比较研究工作仍较为匮乏。本工作基于浸没储能系统的特点开展经济性分析研究。首先,对浸没储能系统技术对比分析,讨论储能系统方案中整包... 浸没储能系统因传热能力强、电池一致性佳等优势,逐渐受到关注。然而,对浸没式液冷的经济性,目前比较研究工作仍较为匮乏。本工作基于浸没储能系统的特点开展经济性分析研究。首先,对浸没储能系统技术对比分析,讨论储能系统方案中整包浸没、整簇浸没、储能柜以及储能集装箱的主要特点、系统结构和组成部件等。随后,基于浸没储能系统的总体结构和主要部件的成本,结合储能系统发热量计算模型和经济性分析模型,计算评估了4种组合下浸没储能系统的经济性。最后,本工作考虑浸没热管理下电池寿命变化分析了对储能系统经济性的影响,并计算了浸没储能系统的浸没液成本和结构对经济性的影响。结果表明在一定条件下,浸没储能系统的投资回收期、净现值和内部收益率等经济性指标均位于合理区间。以整包浸没的电池集装箱系统为例,其静态投资回收期为4.65年,动态投资回收期为5.81年,净现值为434.09万元,内部收益率为18.14%,浸没储能系统在经济性上可具备一定优势。 展开更多
关键词 锂离子电池储能 浸没液冷 经济性分析 电池寿命
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燃料利用率和再循环比对可逆固体氧化物电池系统性能的影响分析
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作者 于诗魁 王丽霞 +2 位作者 李承周 张雨檬 王利刚 《中国电机工程学报》 2025年第17期6854-6862,I0020,共10页
固体氧化物电池可在燃料电池发电模式和电解制氢模式间切换,实现电能与化学能之间高效转化的同时大幅提高装备利用率,因此应用推广潜力大。该文建立再循环可逆固体氧化物电池发电/制氢双模式系统仿真模型,从效率、电压和流量等参数的角... 固体氧化物电池可在燃料电池发电模式和电解制氢模式间切换,实现电能与化学能之间高效转化的同时大幅提高装备利用率,因此应用推广潜力大。该文建立再循环可逆固体氧化物电池发电/制氢双模式系统仿真模型,从效率、电压和流量等参数的角度解析燃料利用率与再循环比对可逆系统性能的影响机制。结果表明,发电模式下,提高燃料利用率可提高电堆输出功率,增大再循环比可通过减少燃料流量降低系统能耗,二者协同作用下系统效率最高可达52.07%;制氢模式下,提高燃料利用率可降低电堆制氢耗功,但增大再循环比使得电加热耗功减少的同时制氢耗功增大,二者共同作用下系统效率最高可达79.62%。 展开更多
关键词 可逆固体氧化物电池 燃料利用率 再循环 性能分析 余热利用
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