电力电能方面的知识：电力系统与电化学储能站

时间： 2024-09-07 来源：钛和巴伦官网

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今天钛和巴伦给大家介绍一下关于电力电能方面的知识，那就是电力系统与电化学储能站。

安全、优质、经济一直是电力系统追求的目标。但在现代电力系统中，时有发生的冲击过电压、电压凹陷、电压闪变与波动以及谐波电压畸变、等等都不同程度的威胁着用户设备特别是敏感性负荷的正常运行。如何以经济高效的方法解决电力系统中的种种问题，也一直困扰着巴伦工程师们。

话说储能技术被认为是解决上述问题的一个有效方法，早在19世纪末，纽约市的直流供电系统中便已采用铅酸蓄电池提供照明供电。近年来，随着电化学及电力传动控制等相关技术的发展，电化学储能电站开始得到更多的使用，而多国政府为推动储能站的建设也制定了相应的补贴计划。

电化学储能站是指以电化学电池为能量存取载体，通过巴伦功率变换系统进行充放电调控，可与电网实现有功和无功能量交换的电站。人们通常将电化学储能站布置在用户端或与分布式电源配合使用，在电力系统中，电化学储能电站可以起到"削峰填谷"，改善电站运行曲线；减少线损，增加线路和电力设备使用寿命；优化系统电源布局，改善电能质量；延缓城市电网改造需求能量调整，提高电网安全，稳定电网输出，并保障能源供应等作用。也就是说，大家都在用电的时候，储能站放电，大家都不用电的时候，储能站充电，这样一来，夏天就不会老跳闸，晚上也不用老开着没用的路灯了。

储能系统与分布式电源

电化学储能站主要由电化学电池、功率变换系统、变压器、开关、保护控制设备等分系统组成。电化学电池是其核心部件，其决定了储能电站的安全及可靠性。目前常用的电化学电池有：

电化学储能站结构

1）钠硫电池，其优点包括：1. 大电流、高功率放电；2. 充放电效率高。缺点有：1. 倍率特性不好，不适合大功率快速充电，2. 工作温度在300～350^oC，需要一定的加热保温，3. 钠、硫渗漏的可能性，存在潜在的安全问题等。

2）钒液流电池，优点有： 1. 能量和功率可独立设计，2. 寿命长并并支持超深度放电（达100%）；缺点包括：环境温度适用范围窄，能量密度低，安装尺寸较大，价格昂贵等。

3）磷酸铁锂电池，优点包括循环寿命长并支持高倍率放电、耐高温（热峰值可达350～500^oC）且绿色环保；

4）钛酸锂电池，充放电倍率高，放电电压平稳，循环性能优异，安全性能好；

5）铅酸电池：目前使用最广泛的储能电池，优点包括技术成熟，生产成本低。缺点包括环境适应性特别是高温适应性不好，低比热容，占地面积较大等。

签于上述电池在技术上的优缺点以及市场及产能等因素，目前常见的储能电站多采用铅酸及锂离子电池。而针对这两种电池及其BMS系统，国际电工组织（IEC）及国内相关机构均已制定或正在编订相应的安全及性能标准。巴伦（BALUN）检测一直关注相关技术变化，可以为企业提供更多的技术支持与服务。

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