【电池储能系统结构综述1800字】

电池储能系统结构综述目录TOC\o"1-2"\h\u23097电池储能系统结构综述 140172.1小规模电池储能系统结构 1299032.2小规模电池储能系统的工作原理 2243982.3储能电池介绍 248572.31铅蓄电池 272852.32锂离子电池 3227162.33液流电池 318252.34钠硫电池 32.1小规模电池储能系统结构小规模储能系统由三个重要部分组成：储能电池组、电池管理系统、储能变流器，如图1所示。图1小规模电池储能系统结构储能电池组。小规模电池储能系统主要作用是储存电能，在合适的时间给电器提供电能，储能电池需要储存一定的电能，所以对于电池的容量要求就比较大；通过把电池串并联起来，提高“电池”的容量，电池组的总体容量也得到提升，得到我们想要的值。电池管理系统，它主要是对电池进行管制，然后调配协调各个单体电池的充放电，同时，它还可以收集电池的实时数据，可以监控各个电池每一个时间的工作情况，当电池出现故障时，对发生的故障进行分析；同时，它还可以通讯，通过外部的设备对电池进行管理调控。储能变流器，它主要是对电网侧的电流进行变换，然后传送给直流测的电池存储，然后在合适的时间，电池放电，它把电池释放出来的电能变换并网，为电器提供电能，同时还可以将市电与电池相互隔离。2.2小规模电池储能系统的工作原理小规模电池储能系统并网充电，离网放电，利用电能在不同时段电能单价不同来获得盈利。用电高峰期时段，储能系统离网运行，电池组的直流电经过变流器变换，变换成适合电器运行的交流电，为电器提供电能，高峰期时间过去，系统停止供电，写字楼电器与电网连接，电网给电器供电；或者当电池组的电池放完电能，系统停止供电。在高峰期时段，系统还可以根据有关部门需要调配并网，减少电网负荷。在用电低谷期时段，变换器与电池组、电网、电池管理系统相连，市电经过变换器变换变成直流电，电池组存储直流电，电池充满，系统自行停止充电。2.3储能电池介绍2.31铅蓄电池铅蓄电池技术经过160多年的发展，现在它的技术已经是非常的成熟。铅蓄电池中的铅酸电池是最早研发出来的蓄电池，在之后的研究中，偶然间发现把原有的负极材料改进后，电池的寿命就会得到提升，它就是铅炭电池，它的充放电次数为3600-4000，DOD为61%-70%，成本是1200元KW/h左右浮动。这几年来，由于铅炭电池的初期成本低，使它很受欢迎；它主要使用在对充放电频次要求较低的项目当中，比如基站的备用电源，同时也运用在储能领域中。但是，在电池领域中，铅炭电池的能量密度相对较低，还有自放率高，循环寿命也相对低等劣势。2.32锂离子电池在锂离子电池系列中，磷酸铁锂电池发展最为迅猛，它被大量的使用在电力系统中，还有汽车电池储能中；它的放电深度为80%-88%，充放电次数为3600-5000次。由于正极材料磷酸铁锂电热峰值较高，可以达到350°C--500°C，促使能够适应高温的环境；磷酸铁锂电池无论处于什么状态，它都可以随时充电，随时放电使用；它还是绿色环保、无毒无污染的电池。磷酸铁锂电池的能量密度是130Wh/KG-160Wh/KG，这个能量密度在电池储能技术里面，是相对比较高的。因为磷酸铁锂电池的性价比较高，被大量的使用在储能行业中。2.33液流电池液流电池最早被提出在19世纪70年代中期，全钒液流电池（简称VRB）是液流电池系列中发展比较迅速的，而且还是近几年比较热门的储能电池。VRB是一种氧化还原电池，它可以深度放电，电压电流放电截止值可以不计，而且对电池不造成影响；VRB的储存容量设计很灵活，当需要对电池增加储存容量时，仅需要增加它的电解质浓度或者是增添电解液存储罐的容积，即可对其容量进行改变。但是，VBR的能量密度低，大概有35Wh/KG，所以占地面积大；电池成本也很高，成本大概在4500-6000元/KWh,大规模使用效益微小，但是，随着技术的发展，全钒液流电池储能成本呈现下降趋势；VBR技术还没有稳定，存在着渗漏液现象。2.34钠硫电池1967年的钠流电池主要应用于电动汽车领域，经过福特、NGK、BBC公司长时间的研究，它的安全问题没有得到解决，优势也没能很好的发挥，偶然间发现它可以在储能领域中应用，并且发挥它的优势（充放电效率高）。钠流电池除了由正极组成外，还要有固体电解质组成，利用这种材质结构可以增长钠流电池的使用寿命；钠流电池的比能量很高，比能量可达750Wh/KG，它还可以大电流、高功率的放电，它的放电密度可以达到300毫安/平方米，充放电效率可达99%，而且工作温度比较稳定；钠流电池的原材料容易找到，还有它的成本相对比较低廉等