复合储能

摘要： 大规模光伏电站的不断接入为电力系统的安全稳定运行带来了巨大挑战。为解决光伏电站出力不确定性所造成的功率波动问题,提高光伏电站在并网点处电压的稳定性,文章采用由蓄电池与超级电容组成的复合储能一体化控制方法,提高光伏并网点电压稳定水平。首先研究由光伏电源、复合储能构成的典型复合储能系统拓扑结构下储能双层优化控制策略;其次,在不同储能介质的荷电状态与充放电特性模型基础上,研究基于不同光伏并网点电压波动场景的多储能介质组合电压波动抑制优化控制模型及其求解算法;最后,以并网光伏电站数据为基础,建立光伏复合储能电压波动优化控制仿真模型。仿真结果及其分析表明,文章所提出的基于复合储能的并网点电压波动抑制模型能够有效提升并网点电压稳定性能。

摘要： 无接触网城轨列车已成为有轨电车动力系统升级的优选方案,而复合储能系统城轨车辆是无接触网城轨列车中较为实用的一种。针对车载复合储能系统能量管理问题,引入基于实时小波变换的模糊控制法,通过超级电容SOC状态控制进行能量分配与管理,由锂电池满足低频负载功率,由超级电容器满足高频负载功率。通过仿真实验,与未加模糊控制的能量管理策略进行对比分析,仿真结果表明,控制策略可有效降低锂电池输出功率的变化频率和幅度,并且能够充分利用超级电容,减小锂电池在高负载需求功率情况下的运行压力,提高动力系统对于多变性负载和高功率负载供电的可靠性。

摘要： 能源互联网是实现我国能源革命目标的关键,储能技术作为能源互联网发展的关键技术之一,受到广泛地关注与研究.能源互联网系统中存在多种能量资源,需要多种形式的储能技术协调配合.基于不同形式储能技术的原理及特点,对配置多种类型储能技术在能源互联网系统中需要达到的目标进行了详细分析,总结了能源互联网系统中的储能需求,明确了为能源互联网系统配置复合储能的必要性.在此基础上,提出了能源互联网系统中储能容量需求的计算方法以及多种储能协调优化配置方法,并对算例系统进行了计算和结果分析,验证了所提出方法的有效性及可行性.

摘要： 风光出力的间歇性和随机性,会影响运营主体参与电力市场的经济性.提出含复合储能的风光水虚拟电厂,利用小水电的调节能力,以及压缩空气储能和锂电池在不同时间尺度上的充放电功率特性,可有效缓解风光出力的波动性,管控风光日前与实时出力的预测偏差,保证系统总出力的平稳可控,从而提高参与市场的收益.构建了市场环境下,考虑系统经济性与波动性,参与日前与实时市场的复合储能容量配置模型,日前市场主要优化风光水出力,提高系统效益,实时市场主要利用复合储能平抑风光的波动性和预测偏差,并利用Lingo软件进行优化求解,分析不同容量配置的经济性与波动性指标,进而提出复合储能的优化运行方式与容量配置方案.最后,进行了算例仿真,求得合理的复合储能配置容量,能够在满足总出力稳定性的基础上提高系统效益,验证了所提方法的有效性.

摘要： 随着新能源汽车的不断发展,由直流蓄电池导致的充放电速率慢、电压波动大以及电池寿命短等问题尤为突出,提出了一种基于超级电容的复合储能方案,并对其控制算法进行了优化。利用超级电容充放电速率快的特点,快速响应及补偿电机瞬态功率,从而降低母线电压波动,减少蓄电池暂态充放电频率,延长蓄电池使用寿命。同时在传统PI控制算法中引入电流前馈控制,进一步提升响应速度。对复合储能系统和电机控制系统进行了仿真,结果表明在汽车各种运行工况下,优化控制算法能够显著降低母线电压波动,提高电能质量。

摘要： 针对当前新能源电力系统复合储能单元的性能不能满足电力系统的发展要求问题,设计基于机会约束规划的新能源电力系统复合储能多目标优化方法。分析光伏发电单元与风力发电单元结构特征,构建了复合能源容量数学模型;分析了当前新能源电力系统运行要求,确定了复合储能优化目标函数;使用机会约束规划技术,完成了目标函数的求解过程。至此,基于机会约束规划的新能源电力系统复合储能多目标优化方法设计完成。构建算例实验环节,实验结果表明:机会约束优化方法可同时完成多个目标的优化过程,进一步提升复合储能单元使用效果。

摘要： 随着新能源汽车的不断发展,由直流蓄电池导致的充放电速率慢、电压波动大以及电池寿命短等问题尤为突出,提出了一种基于超级电容的复合储能方案,并对其控制算法进行了优化.利用超级电容充放电速率快的特点,快速响应及补偿电机瞬态功率,从而降低母线电压波动,减少蓄电池暂态充放电频率,延长蓄电池使用寿命.同时在传统PI控制算法中引入电流前馈控制,进一步提升响应速度.对复合储能系统和电机控制系统进行了仿真,结果表明在汽车各种运行工况下,优化控制算法能够显著降低母线电压波动,提高电能质量.

摘要： 为测试蓄电池-超级电容组成的复合储能系统性能,搭建了基于CAN通信的实验平台.该平台分为驱动系统测试部分及复合储能系统硬件在环部分,两部分可单独进行实验也可联合仿真实验,平台可进行驱动电机的爬坡能力测试、加速模拟测试、再生制动回馈测试和标准路况模拟测试进而对城市道路工况进行实时模拟.上位机界面采用LabVIEW编写,用来监控系统状态,可方便地完成操控、测试以及数据的实时采集、储存、分析.与传统试验平台相比驱动电机与电力测功机响应时间提高20％左右,为优化电动汽车复合储能管理系统起到数据支持作用.

摘要： 针对当前新能源电力系统复合储能单元的性能不能满足电力系统的发展要求问题,设计基于机会约束规划的新能源电力系统复合储能多目标优化方法.分析光伏发电单元与风力发电单元结构特征,构建了复合能源容量数学模型;分析了当前新能源电力系统运行要求,确定了复合储能优化目标函数;使用机会约束规划技术,完成了目标函数的求解过程.至此,基于机会约束规划的新能源电力系统复合储能多目标优化方法设计完成.构建算例实验环节,实验结果表明:机会约束优化方法可同时完成多个目标的优化过程,进一步提升复合储能单元使用效果.

摘要： 蓄电池具有能量密度大、充放电速度慢、循环寿命短的特点,而超级电容器具有功率密度大、充放电速度快、循环寿命长等特点,两者具有很好的性能互补性.在无线电能传输系统结构设计中采用蓄电池和超级电容器构成的复合储能负载,对双LCC谐振补偿结构的复合储能无线电能传输系统在不同充电方式下的充电电流、传输功率和传输效率进行了研究.结果 表明,复合储能负载的充电模式不同,传输特性不同,对应的等效电阻、充电电流、传输功率及传输效率也不同,充电模式对应的等效电阻越大,系统传输功率和负载输出功率越高,而传输效率越小.

摘要： 储能系统在稳定微网运行及提高可再生能源利用率方面有重要的作用。对于那些对电能质量和供电可靠性有很高要求的用户，微网需要在孤岛运行模式下维持稳定运行并实现孤岛/并网模式的平滑切换，这要求储能系统不仅具有大容量的储能能力，还要具有大功率的快速响应能力，因此微网中引入了复合储能的技术。分析了储能容量选择的原则，并构建了微网中复合储能的容量配置模型，最后通过在典型微网测试系统上进行仿真计算给出了复合储能的推荐配置方案。

摘要： 本文对由铅酸蓄电池与超级电容并联的复合储能方式进行研究,建立了其简化的等效电路模型,并从能量流的角度出发建立了复合储能系统能量流模型,在Matlab/Simulink下对模型进行了仿真试验。结果表明复合储能器能量回收率远高于单个储能器回收的能量值,并且复合储能系统的使用有利于制动能量回收与利用的优化管理。

摘要： 本发明涉及一种含铝复合储氢合金及其制备方法、复合固态储氢罐及储放氢性能测试方法。所述含铝复合储氢合金按质量百分比计由80％‑98％的储氢合金粉末和2％‑20％的铝材料制成。本发明提供的复合固态储氢罐在50°C下，以8L/Min放氢流速放氢，放氢时间能够达到60min，放氢量能够达到480L，放氢量最高能够达到储氢罐储氢量的90％。

摘要： 本发明涉及一种含铜复合储氢合金及其制备方法、利用所述含铜复合储氢合金制成的复合固态储氢罐，以及对该复合固态储氢罐进行储氢性能测试的方法。一种含铜复合储氢合金，按质量百分比计，所述含铜复合储氢合金由85％～95％的储氢合金粉末和5％‑15％的铜材料制成。一种制备含铜复合储氢合金的方法，包括以下步骤：制备储氢合金粉末的步骤；准备所述碳材料的步骤；将所述铜材料与所述储氢合金粉末混合制成所述含碳复合储氢合金的步骤。本发明提供的复合固态储氢罐在50°C下，以8L/Min放氢流速放氢，放氢时间能够达到53min，放氢量能够达到424L，放氢量能够达到储氢罐储氢量的84.8％。

摘要： 本发明公开了一种含碳复合储氢合金及其制备方法、利用所述含碳复合储氢合金制成的复合固态储氢罐，以及对该复合固态储氢罐进行储氢性能测试的方法。一种含碳复合储氢合金，按质量百分比计，所述含碳复合储氢合金由90％‑98％的储氢合金粉末和2％‑10％的碳材料制成。一种制备上述含碳复合储氢合金的方法，包括以下步骤：制备储氢合金粉末的步骤；准备所述碳材料的步骤；将所述碳材料与所述储氢合金粉末混合制成所述含碳复合储氢合金的步骤。本发明制备的复合固态储氢罐可以用于氢气纯化、燃料电池氢源及固定式储能等领域。

摘要： 本发明涉及储能复合材料技术，具体涉及储能复合材料、储能复合纤维及其制备方法。该储能复合纤维的制备方法包括：称取聚乙二醇、纺丝级聚丙烯、纳米二氧化钛；将纳米二氧化钛加入到熔融的聚乙二醇中得到二氧化钛乙二醇悬浮液；将悬浮液移入相变材料储罐，道输送至计量泵，由计量泵定量输送至喷丝组件；纺丝级聚丙烯与二氧化钛通过高速搅拌器混合后移入螺杆挤出机输送至计量泵，并由计量泵定量输送至喷丝组件；在140‑190°C温度纺丝，自喷丝组件中获得储能复合材料原丝；对储能复合材料原丝牵伸得到储能复合纤维。本发明可实现储能材料的密封，防止储能材料的泄漏，提高储能复合材料的储能的可重复性和稳定性，储能量及纤维直径的可控性。

摘要： 本发明公开了一种含碳复合储氢合金及其制备方法、利用所述含碳复合储氢合金制成的复合固态储氢罐，以及对该复合固态储氢罐进行储氢性能测试的方法。一种含碳复合储氢合金，按质量百分比计，所述含碳复合储氢合金由90％‑98％的储氢合金粉末和2％‑10％的碳材料制成。一种制备上述含碳复合储氢合金的方法，包括以下步骤：制备储氢合金粉末的步骤；准备所述碳材料的步骤；将所述碳材料与所述储氢合金粉末混合制成所述含碳复合储氢合金的步骤。本发明制备的复合固态储氢罐可以用于氢气纯化、燃料电池氢源及固定式储能等领域。

摘要： 本发明涉及一种含铝复合储氢合金及其制备方法、复合固态储氢罐及储放氢性能测试方法。所述含铝复合储氢合金按质量百分比计由80％‑98％的储氢合金粉末和2％‑20％的铝材料制成。本发明提供的复合固态储氢罐在50°C下，以8L/Min放氢流速放氢，放氢时间能够达到60min，放氢量能够达到480L，放氢量最高能够达到储氢罐储氢量的90％。

摘要： 本发明涉及一种含铜复合储氢合金及其制备方法、利用所述含铜复合储氢合金制成的复合固态储氢罐，以及对该复合固态储氢罐进行储氢性能测试的方法。一种含铜复合储氢合金，按质量百分比计，所述含铜复合储氢合金由85％～95％的储氢合金粉末和5％‑15％的铜材料制成。一种制备含铜复合储氢合金的方法，包括以下步骤：制备储氢合金粉末的步骤；准备所述碳材料的步骤；将所述铜材料与所述储氢合金粉末混合制成所述含碳复合储氢合金的步骤。本发明提供的复合固态储氢罐在50°C下，以8L/Min放氢流速放氢，放氢时间能够达到53min，放氢量能够达到424L，放氢量能够达到储氢罐储氢量的84.8％。

摘要： 本发明属于储氢材料领域，具体涉及一种复合氢化物储氢材料的制备方法及复合氢化物储氢材料，所述方法为以金属氨基化合物和/或金属亚氨基化合物及金属氢化物为主体材料，添加助剂，将原料在反应气氛中均匀混合，之后经过脱氢及加氢步骤获得复合氢化物储氢材料。本发明作为一种新型的可逆储氢材料，在储氢性能测试中表现出了良好的吸脱氢性能，对储氢体系民用化和实用化具有极其重要的指导价值。

摘要： 本发明涉及储能复合材料技术，具体涉及储能复合材料、储能复合纤维及其制备方法。该储能复合纤维的制备方法包括：称取聚乙二醇、纺丝级聚丙烯、纳米二氧化钛；将纳米二氧化钛加入到熔融的聚乙二醇中得到二氧化钛乙二醇悬浮液；将悬浮液移入相变材料储罐，道输送至计量泵，由计量泵定量输送至喷丝组件；纺丝级聚丙烯与二氧化钛通过高速搅拌器混合后移入螺杆挤出机输送至计量泵，并由计量泵定量输送至喷丝组件；在140-190°C温度纺丝，自喷丝组件中获得储能复合材料原丝；对储能复合材料原丝牵伸得到储能复合纤维。本发明可实现储能材料的密封，防止储能材料的泄漏，提高储能复合材料的储能的可重复性和稳定性，储能量及纤维直径的可控性。

摘要： 本发明公开了一种复合储能系统、应用于复合储能系统的控制方法和装置，复合储能系统至少包括：超级电容和蓄电池，该方法包括：检测超级电容的荷电状态；响应于检测到的荷电状态为小于等于第一放电阈值，控制超级电容进入充电状态以及蓄电池进入放电状态；当超级电容的充电荷电状态为大于等于第一充电阈值时，控制蓄电池进入待机状态；响应于检测到的荷电状态为大于等于第二充电阈值，控制超级电容进入放电状态以及蓄电池进入充电状态；当超级电容的放电荷电状态为小于等于第二放电阈值时，控制蓄电池进入待机状态。通过本发明，可以解决超级电容容量小的问题，以及延长蓄电池的使用寿命。