《储能技术现状与发展ppt课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《储能技术现状与发展ppt课件（55页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么储能技术现状与发展昝小舒在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么应用电子技术专业应用电子技术专业储能技术储能技术在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么储能技能技术什么是什么是储能技能技术？应用电子技术专业应用电子技术专业特指通特指通过机械的、机械的、电磁的、磁的、电化学化学电等等方法，将能量方法，将能量存存储起来，在需要的起来，在需要的时候，再候，再通通过机械的、
2、机械的、电磁的、磁的、电化学的方法化学的方法转变为电能，能，为用用电设备提供提供电能能的技的技术。在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么储能技术储能技术储能能产业是是战略性基略性基础产业智智能能电网网风能能发电光光伏伏发电电动车通通信信电源源电子子产品品军工工产品品储能技能技术有什么用？有什么用？在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么储能技术储能技术功率等级功率等级能量等级能量等级设备类型设备类型用户举例用户举例1W1WMWhMWh便携便携储能设备储能设备电子表、
3、手机电子表、手机1W1W100W100WWhWh电子设备、电动工具电子设备、电动工具500W500W500Wh500Wh移动移动储能设备储能设备电动自行车电动自行车10kW10kW200kW200kW2kWh2kWh200kWH200kWH节能与新能源汽车节能与新能源汽车100kW100kW500kW500kW500kWh500kWh铁路机车、城市轨道交通车铁路机车、城市轨道交通车1kW1kW5kWh5kWh固定固定储能设备储能设备家用储能设备家用储能设备10kW10kW100kW100kW30kWh30kWh小型工业和商业设施小型工业和商业设施兆瓦兆瓦 吉瓦吉瓦MWhMWh、GWhGWh级级
4、智能电网、风能、光伏智能电网、风能、光伏移峰填谷储能电站移峰填谷储能电站储能设备分类储能设备分类在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么储能技术储能技术l近几十年来，储能技术的研究和发展一直受到各国近几十年来，储能技术的研究和发展一直受到各国能源、交通、电力、电讯等部门的能源、交通、电力、电讯等部门的高度高度重视重视l发展创新性储能技术对加快发展我国新能源产业有决发展创新性储能技术对加快发展我国新能源产业有决定性意义定性意义 在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么储
5、能技术储能技术l储能技术分类：储能技术分类： 机械储能：抽水蓄能、压缩空气储能、飞轮储能 化学储能：铅酸电池、镍系电池、锂系电池、液流电池、 钠硫电池 电磁储能：超导储能、超级电容器储能 在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么机械机械储能储能l抽水储能抽水储能l压缩空气储能压缩空气储能l飞轮储能飞轮储能 机械储能指电能通过转换为机械能的形态储存起机械储能指电能通过转换为机械能的形态储存起来，在需要时，可再由机械能转换为电能为用电设备来，在需要时，可再由机械能转换为电能为用电设备提供电能。提供电能。在日常生活中，随处都可以看到浪费
6、粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么机械机械储能储能抽抽水水储储能能在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么机械机械储能储能抽抽水水储储能能在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么机械机械储能储能抽抽水水储储能能发展展现状：状：19世世纪90年代于意大利和瑞士得到年代于意大利和瑞士得到应用，据用，据统计目目前全世界共有超前全世界共有超过90GW的抽水蓄能机的抽水蓄能机组投入运行。投入运行。日、美、西欧等国日、美、西欧等国20世世纪6
7、070年代出年代出现抽水蓄能抽水蓄能电站的建站的建设高峰。其中日本是世界上机高峰。其中日本是世界上机组水平最高的国水平最高的国家，在技家，在技术方面引方面引领世界潮流。世界潮流。我国上世我国上世纪90年代开始年代开始发展，有广州抽水蓄能展，有广州抽水蓄能1期，期，十三陵，浙江天荒坪等抽水蓄能十三陵，浙江天荒坪等抽水蓄能电站。站。资料料统计，已装，已装机机5.7GW，占全国装机容量的，占全国装机容量的1.8%。在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么机械机械储能储能抽抽水水储储能能优点：点：技技术上成熟可靠，容量可以做的很大，受水上
8、成熟可靠，容量可以做的很大，受水库库容限制。容限制。缺点：缺点：建造受地理条件限制，需合适落差的高低水建造受地理条件限制，需合适落差的高低水库，远离离负荷中心；抽水和荷中心；抽水和发电中有相当数量的能量被中有相当数量的能量被损失，失，储能密度能密度较差；差；建建设周期周期长，投，投资大；大；在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么机械机械储能储能压压缩缩空空气气储储能能压缩控制控制储能（能（compressedairenergystorage，CAES）是一种是一种类似于燃气似于燃气轮发电设备。需要需要储能能时，采用，采用电动空气
9、空气压缩设备，将空气，将空气缩到到大型大型储气气设备中中实现储能。需要能。需要释放能量放能量时，利用，利用压缩空气空气驱动气气轮发电机机组发电，实现机械能与机械能与电能的能的转换。在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么机械机械储能储能压压缩缩空空气气储储能能在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么机械机械储能储能压压缩缩空空气气储储能能 发展展现状：状：世界上第一个商业化世界上第一个商业化CAES电站为电站为1978年在德年在德国建造，装机容量为国建造，装机容量为2
10、90MW，换能效率，换能效率77%。美国在美国在2009年将年将压缩空气空气储能列能列为未来十大技未来十大技术。美国。美国电力研究力研究协会（会（EPRI）建有）建有220MW压缩空气空气试验站。站。我国我国对压缩空气空气储能技能技术尚尚处于初始研究于初始研究阶段。段。在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么机械机械储能储能飞飞轮轮储储能能飞轮储能（能（FlywheelEnergyStorage）将能将能量以量以动能形式能形式储存在高速旋存在高速旋转的的飞轮中。由高中。由高强度度合金和复合材料的合金和复合材料的转子、高速子、高速轴
11、承、双承、双馈电机，机，电力力转换器和真空安全罩器和真空安全罩组成。成。电能能驱动飞轮高速旋高速旋转，电能能变飞轮动能能储存，存，需要需要时，飞轮减速，减速，电动机做机做发电机运行，机运行，飞轮的的加速和减速加速和减速实现了充了充电和放和放电。在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么机械机械储能储能飞飞轮轮储储能能1999年欧洲年欧洲UrencPower公司利用高强度公司利用高强度碳纤维和玻璃碳纤维和玻璃纤维复合材料制作飞轮，转速为纤维复合材料制作飞轮，转速为42000rad/min，2001年年1月系统投入运行，充当月系统投入运
12、行，充当UPS，储能量达到，储能量达到18MJ在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么机械机械储能储能飞飞轮轮储储能能在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么机械机械储能储能飞飞轮轮储储能能在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么机械机械储能储能飞飞轮轮储储能能特点：特点：储能密度高、充放能密度高、充放电速度快、效率高、寿命速度快、效率高、寿命长、无、无污染、染、应用范用范围广、适广、适应性性强等特点。等
13、特点。目前用于目前用于调峰、峰、风力力发电，太阳能，太阳能储能、能、电动汽汽车、UPS、低、低轨道道卫星、星、电磁炮、磁炮、鱼雷。雷。国内相关国内相关单位：位：清清华大学工程物理系大学工程物理系飞轮储能能实验室、室、华科大、科大、华北北电大、中科院大、中科院电工所。工所。2009年年8月月5日，国内最先日，国内最先进和可靠的两台和可靠的两台250kVA移移动式式飞轮发电车落落户北京北京电力公司，力公司，执行供行供电保障和保障和应急供急供电任任务在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么化学化学储能储能l铅酸电池铅酸电池l镍系电池镍系
14、电池l锂系电池锂系电池l液流电池液流电池l钠硫电池钠硫电池在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么应用电子技术专业应用电子技术专业化学化学储能储能铅酸电池铅酸电池构成铅蓄电池之主要成份如下：构成铅蓄电池之主要成份如下：l阳极板阳极板(过氧化铅过氧化铅.PbO2)-活性物质活性物质l阴极板阴极板(海绵状铅海绵状铅.Pb)-活性物质活性物质l电解液电解液(稀硫酸稀硫酸)-硫酸硫酸(H2SO4)+水水(H2O)l电池外壳电池外壳l隔离板隔离板l其它其它(液口栓液口栓.盖子等盖子等)在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意
15、识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么应用电子技术专业应用电子技术专业化学化学储能储能铅酸电池铅酸电池原理：原理：铅蓄电池内的阳极铅蓄电池内的阳极(PbO2)及阴极及阴极(Pb)浸到电解液浸到电解液(稀硫酸稀硫酸)中，两极间会产生中，两极间会产生2V的电力。的电力。放电状态，阴阳极及电解液即会发生如下的变化：放电状态，阴阳极及电解液即会发生如下的变化：(阳极阳极)(电解液电解液)(阴极阴极)PbO2+2H2SO4+Pb-PbSO4+2H2O+PbSO4(放电反应放电反应)(过氧化铅过氧化铅)(硫酸硫酸)(海绵状铅海绵状铅)蓄电池连接外部电路放电时，稀硫酸即会与阴、阳极蓄电池连接外部电
16、路放电时，稀硫酸即会与阴、阳极板上的活性物质产生反应板上的活性物质产生反应,生成新化合物生成新化合物硫酸铅硫酸铅。在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么化学化学储能储能铅酸电池铅酸电池充电，则阴阳极及电解液即会发生如下的变化：充电，则阴阳极及电解液即会发生如下的变化：(阳极阳极)(电解液电解液)(阴极阴极)PbSO4+2H2O+PbSO4-PbO2+2H2SO4+Pb(充电反应充电反应)(硫酸铅硫酸铅)(水水)(硫酸铅硫酸铅) 由于放电时在阳极板，阴极板上所产生的硫酸铅会在由于放电时在阳极板，阴极板上所产生的硫酸铅会在充电时被分
17、解还原成硫酸充电时被分解还原成硫酸,铅及过氧化铅铅及过氧化铅。充电到最后阶段时，电流几乎都用在水的电解充电到最后阶段时，电流几乎都用在水的电解，而阴，而阴极板就产生氢，阳极板则产生氧。极板就产生氢，阳极板则产生氧。在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么化学化学储能储能铅酸电池铅酸电池在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么化学化学储能储能铅酸电池铅酸电池在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么化学化学储
18、能储能铅酸电池铅酸电池襄襄樊樊驼驼峰峰电电池池生生产产设设备备在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么化学化学储能储能铅酸电池铅酸电池襄襄樊樊驼驼峰峰电电池池生生产产设设备备在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么化学化学储能储能铅酸电池铅酸电池襄襄樊樊驼驼峰峰电电池池生生产产设设备备在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么化学化学储能储能铅酸电池铅酸电池优点：优点： 1 1 寿命长寿命长 2 2 价格低
19、价格低 3 3 可以大电流放电可以大电流放电 缺点：缺点： 1 1 铅的污染铅的污染 2 2 能量密度低，也就是说过于笨重能量密度低，也就是说过于笨重 在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么化学化学储能储能镍系电池镍系电池优点：优点： 1 1 良好的大电流放电特性良好的大电流放电特性 2 2 耐过充放电能力强耐过充放电能力强 3 3 维护简单维护简单 缺点：缺点： 1 1 镉是有毒的，环境污染镉是有毒的，环境污染 2 2 在充放电过程中如果处理不当，会出现在充放电过程中如果处理不当，会出现严重的严重的“记忆效应记忆效应”，使得服
20、务寿命大大缩短，使得服务寿命大大缩短 镍镉电池（镍镉电池（Ni-Cd，Nickel-CadmiunBatteries,Ni-CdRechargeableBattery）是最早应用于手机、笔记是最早应用于手机、笔记本电脑等设备的电池种类本电脑等设备的电池种类。Cd+2NiO(OH)+2H2O=2Ni(OH)2+Cd(OH)2在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么化学化学储能储能镍系电池镍系电池镍氢电池镍氢电池在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么化学化学储能储能镍系
21、电池镍系电池优点：优点： 具有能量密度高、充放电速度快、重量轻、寿命长、具有能量密度高、充放电速度快、重量轻、寿命长、无环境污染等优点无环境污染等优点 镍氢电池能量密度比镍镉电池大二倍镍氢电池能量密度比镍镉电池大二倍 缺点：缺点： 1 1 轻微记忆效应轻微记忆效应 2 2 镍氢电池串连电池组的管理问题比较多，一旦发镍氢电池串连电池组的管理问题比较多，一旦发生过充电以后，就会形成单体电池隔板熔化的问题，导致生过充电以后，就会形成单体电池隔板熔化的问题，导致整组电池迅速失效。整组电池迅速失效。 镍氢电池镍氢电池在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这
22、一点点算不了什么化学化学储能储能镍系电池镍系电池锂电池锂电池所谓锂离子电池是指分别用二个能可逆地嵌入与脱嵌锂离子的化合物所谓锂离子电池是指分别用二个能可逆地嵌入与脱嵌锂离子的化合物作为正负极构成的二次电池。人们将这种靠锂离子在正负极之间的转移来作为正负极构成的二次电池。人们将这种靠锂离子在正负极之间的转移来完成电池充放电工作的，独特机理的锂离子电池形象地称为完成电池充放电工作的，独特机理的锂离子电池形象地称为“摇椅式电池摇椅式电池”，俗称，俗称“锂电锂电”。在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么化学化学储能储能镍系电池镍系电池优
23、点：优点： 具有能量密度高、充放电速度快、重量轻、寿命长、具有能量密度高、充放电速度快、重量轻、寿命长、无环境污染等优点无环境污染等优点 循环寿命长循环寿命长, ,一般均可达到一般均可达到500500次以上次以上, ,甚至甚至10001000次次 缺点：缺点： 锂离子电池主要的问题是在过充电和过放电状态电锂离子电池主要的问题是在过充电和过放电状态电池会发生爆炸，手机电池都是使用的单体电池，再经过良池会发生爆炸，手机电池都是使用的单体电池，再经过良好的保护电路来配合使用，基本上杜绝了电池爆炸的问题。好的保护电路来配合使用，基本上杜绝了电池爆炸的问题。锂电池锂电池在日常生活中，随处都可以看到浪费粮
24、食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么化学化学储能储能锂系电池锂系电池锂电池锂电池在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么化学化学储能储能锂系电池锂系电池锂电池锂电池在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么化学化学储能储能锂系电池锂系电池锂电池锂电池在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么化学化学储能储能液流电池液流电池电解质溶液（储能介质）存储在电池外部的电解液储罐中，电
25、池内部正负极之间电解质溶液（储能介质）存储在电池外部的电解液储罐中，电池内部正负极之间由离子交换膜分隔成彼此相互独立的两室（正极侧与负极侧），电池工作时正负极电由离子交换膜分隔成彼此相互独立的两室（正极侧与负极侧），电池工作时正负极电解液由各自的送液泵强制通过各自反应室循环流动，参与电化学反应。解液由各自的送液泵强制通过各自反应室循环流动，参与电化学反应。在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么化学化学储能储能液流电池液流电池液流储能电池是一类适合于液流储能电池是一类适合于固定式大规模储能固定式大规模储能（蓄电）（蓄电）的装置，相
26、比于目前常用的铅酸蓄电池、镍镉电池等二次的装置，相比于目前常用的铅酸蓄电池、镍镉电池等二次蓄电池，具有功率和储能容量可独立设计（储能介质存储蓄电池，具有功率和储能容量可独立设计（储能介质存储在电池外部）、效率高、寿命长、可深度放电、环境友好在电池外部）、效率高、寿命长、可深度放电、环境友好等优点，是规模储能技术的首选技术之一。等优点，是规模储能技术的首选技术之一。在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么化学化学储能储能液流电池液流电池在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不
27、了什么化学化学储能储能液流电池液流电池l1984年澳大利亚新南威尔士大学的Maria Skyllas-Kazacos教授提出概念;l1993年日本住友电工(SEI)获得相关专利，并对关键材料和设计进行探索;l1998年澳大利亚Pinnacle VRB获得新专利许可，并在1999年将专利授予日本住友电工和加拿大的Vanteck公司;l2001年Vanteck公司控股pinnacle VRB，更名为VRB Power Systems，并开始在大范围内推广钒电池;l我国于1995年开始VRB的研究工作，研究单位主要有中国工程物理研究院电子工程研究所、中科院大连化学物理所、中南大学以及清华大学。全钒液
28、流电池研究现状在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么化学化学储能储能钠硫电池钠硫电池钠硫电池是美国福特（钠硫电池是美国福特（Ford）公司于）公司于1967年首先发明年首先发明公布的公布的 钠硫电池，是一种以金属钠为负极、硫为正极、陶瓷管钠硫电池，是一种以金属钠为负极、硫为正极、陶瓷管为电解质隔膜的二次电池。在一定的工作度下，钠离子透过为电解质隔膜的二次电池。在一定的工作度下，钠离子透过电解质隔膜与硫之间发生的可逆反应，形成能量的释放和储电解质隔膜与硫之间发生的可逆反应，形成能量的释放和储存。存。基本的电池反应是：基本的电池反应
29、是：2Na+xS=Na2Sx在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么化学化学储能储能钠硫电池钠硫电池优点：优点：l钠硫电池的理论比能量高达钠硫电池的理论比能量高达760Whkg，且没有自放电，且没有自放电现象。放电效率几乎可达现象。放电效率几乎可达100。l钠硫电池的基本单元为单体电池，用于储能的单体电池最钠硫电池的基本单元为单体电池，用于储能的单体电池最大容量达到大容量达到650安时，功率安时，功率120W以上。将多个单体电池组以上。将多个单体电池组合后形成模块。模块的功率通常为数十合后形成模块。模块的功率通常为数十kW，可直接
30、用于储，可直接用于储能。能。l钠硫电池在国外已是发展相对成熟的储能电池。其寿命钠硫电池在国外已是发展相对成熟的储能电池。其寿命可以达到使用可以达到使用1015年。年。缺点：缺点：高温高温350C熔解硫和钠熔解硫和钠在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么化学化学储能储能钠硫电池钠硫电池国际：国际：l1976年美国福特年美国福特(Ford)公司发明公布公司发明公布l2002年日本东京电力公司年日本东京电力公司(TEPCO)和日本和日本NGK推出钠推出钠硫电池产品硫电池产品目前只有目前只有东京京电力和力和NGK下属企下属企业生生产钠硫
31、硫电池池国内国内：l2006年年8月上海硅酸盐研究所与市电力公司开始研发大月上海硅酸盐研究所与市电力公司开始研发大容量钠硫单体电池容量钠硫单体电池l2007年年1月月650Ah单体电池试制成功，标志我国单体电池试制成功，标志我国掌握单掌握单体电池核心技术体电池核心技术l2007年年8月上海硅酸盐研究所与市电力公司攻克制备关月上海硅酸盐研究所与市电力公司攻克制备关键技术，建成中试线键技术，建成中试线研究研究现状状在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么电磁电磁储能储能超导磁储能系统超导磁储能系统(superconductingmag
32、neticenergystorage，SMES)利用超利用超导体的体的电阻阻为零特性制成的零特性制成的储存存电能的装能的装置，其不置，其不仅可以在超可以在超导体体电感感线圈内无圈内无损耗地耗地储存存电能，能，还可以通可以通过电力力电子子换流器与外部系流器与外部系统快速交快速交换有功和无功功率，用于提高有功和无功功率，用于提高电力系力系统稳定性、改善供定性、改善供电品品质在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么电磁电磁储能储能超超导储能系能系统用快速充放用快速充放电高温高温超超导磁体磁体用于用于维持超持超导磁体低温磁体低温环境的低漏
33、境的低漏热低温杜瓦，将与外部的低温杜瓦，将与外部的热交交换降至降至最低最低中国科学院电工研究所 1.0MJ超导储能系统在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么电磁电磁储能储能优点：点：超超导储能系能系统由于其存由于其存储的是的是电磁能，磁能，这就保就保证超超导储能系能系统能能够非常迅速以大功率形式与非常迅速以大功率形式与电网网进行行能量交能量交换。另外，超。另外，超导储能系能系统的功率的功率规模和模和储能能规模可以做的很大，并具有系模可以做的很大，并具有系统效率高、技效率高、技术较简单、没有旋没有旋转机械部分、没有机械部分、没有动
34、密封密封问题等等优点。点。缺点：缺点：对材料要求高、材料要求高、结构复构复杂。在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么电磁电磁储能储能研究研究现状：状：70年代中期，美国的年代中期，美国的LASL和和BPA合作研制了一台合作研制了一台30MJ/10MW的的SMES，是超，是超导技技术在美国第一次大在美国第一次大规模的模的电力力应用。用。1993年底，年底，R.Bechtel团队建成了建成了1MWh/500MW的示范的示范样机，可机，可将南加里福尼将南加里福尼亚输电线路的路的负荷荷传输极限提高极限提高8%。目前，美国已有多。目前，美
35、国已有多台微型超台微型超导储能装置在配能装置在配电网中网中实际应用。用。1999年，德国的年，德国的ACCEL、AEG和和DEW联合研制了合研制了2MJ/800kWSMES，解决，解决DEW实验室敏感室敏感负荷的供荷的供电质量量问题。日本。日本九州九州电力公司先后研制了力公司先后研制了30kJ以及以及3.6MJ/1MW的的SMES。在国内，中国科学院在国内，中国科学院电工研究所、中国科学院合肥分院等离子体物工研究所、中国科学院合肥分院等离子体物理研究所等理研究所等单位很早就开始了超位很早就开始了超导磁体的研究工作，清磁体的研究工作，清华大学研制了大学研制了150kVA的低温超的低温超导磁体磁体
36、储能系能系统。中科院。中科院电工所提出了基于超工所提出了基于超导储能能的限流器方案并研制了的限流器方案并研制了实验样机。机。在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么超级电容超级电容超级电容超级电容是近几年才批量生产的一种新型电力储能是近几年才批量生产的一种新型电力储能器件，也称为电化学电容。它既具有静电电容器的高放器件，也称为电化学电容。它既具有静电电容器的高放电功率优势又像电池一样具有较大电荷储存能力，单体电功率优势又像电池一样具有较大电荷储存能力，单体的容量目前已经做到万法拉级。的容量目前已经做到万法拉级。同时，超级电容还具有
37、循环寿命长、功率密度大、同时，超级电容还具有循环寿命长、功率密度大、充放电速度快、高温性能好、容量配置灵活、环境友好充放电速度快、高温性能好、容量配置灵活、环境友好免维护等优点。免维护等优点。在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么超级电容超级电容在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么应用电子技术专业应用电子技术专业储能技术发展储能技术发展现状：状：超超级电容在微功率容在微功率电子子设备中已中已经广泛采用替代广泛采用替代蓄蓄电池。池。在在电力系力系统中，可用于提供短
38、中，可用于提供短时大功率的峰功率大功率的峰功率和短和短时大功率大功率负载平滑，抑制短平滑，抑制短时脉冲功率等，如大脉冲功率等，如大功率直流功率直流电机的启机的启动功率功率补偿、瞬、瞬态电压恢复、抑制恢复、抑制瞬瞬态电压跌落和瞬跌落和瞬态骚扰等。等。在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么应用电子技术专业应用电子技术专业储能技术总结与发展储能技术总结与发展在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么储能技术总结与发展储能技术总结与发展 根据各种储能技术的特点，抽水储能、压缩
39、空气储能和电化学电池储能适合于系统调峰、大型应急电源、可再生能源接入等大规模、大容量的应用场合，而超导、飞轮及超级电容器储能适合于需要提供短时较大的脉冲功率场合，如应对电压暂降和瞬时停电、提高用户的用电质量，抑制电力系统低频振荡、提高系统稳定性等。 铅酸电池尽管目前仍是世界上产量和用量最大的一种蓄电池，但从长远发展看，其不能满足今后大规模高效储能的要求，而钠硫电池具有的一系列特点是他们成为未来大规模电化学储能的两种方式，特别是液流电池，它有望在未来的1020年内逐步取代铅酸电池。而锂电池在电动汽车的推动下也有望成为后起之秀。 在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么
