储能材料、装置及系统

  • 电石渣混合碳化玉米纤维复合相变储热材料制备与性能研究

    李萌;熊亚选;闫京;尹美超;苏娅楠;吴玉庭;丁玉龙;

    【目的】为充分挖掘电石渣和玉米芯在资源化利用方面的巨大潜力,以满足固废资源化与低碳储能需求。【方法】以工业固废电石渣与农业固废碳化玉米纤维为二元骨架材料,石蜡为相变介质,采用真空浸渍工艺制备复合相变储热材料并优化工艺参数。【结果】结果发现:该材料在电石渣/碳化玉米纤维质量比5:5时封装性能最佳,经600次热循环后仍保持结构稳定;样品SC-5的熔融与凝固潜热可达34.90、36.35 J/g,导热系数0.484 W/(m·K),表明其兼具良好的热稳定性与化学相容性;微观分析发现骨架材料形成致密多孔结构,可有效抑制石蜡渗漏;循环后的材料无新化学键生成,元素分布均匀。【结论】该研究为工农固废协同资源化提供了新路径,在建筑节能、工业余热回收及电子温控领域具有应用潜力。

    2026年02期 v.55;No.471 1-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 1314K]
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  • 集成电加热的热泵储电系统热力性能分析

    闫宇;闫学文;邵明轩;戴天乐;辛团团;许诚;

    基于能量分析和??分析方法,综合考虑压缩、膨胀和换热过程的不可逆损失,比较了常规热泵储电(basic pumped thermal electricity storage,BC-PTES)系统和集成电加热器的热泵储电(electric heater-integrated pumped thermal electricity storage,EH-PTES)系统在设计工况下的性能指标以及不可逆损失分布特性,并探讨了关键参数对EH-PTES系统性能的影响。结果表明:设计工况下BC-PTES系统与EH-PTES系统均在放电过程透平中产生较大??损失,分别为456、455 kW;EH-PTES系统具有较高的往返效率(41.50%)与储能密度(54.1 kW·h/m~3),其中电加热器??效率为63%。存在最佳放电过程压缩机出口压力使放电过程??损失最小,系统往返效率最高。对于EH-PTES系统,在最佳放电压力下,系统往返效率随电加热器出口温度升高呈先降低后增加的趋势,随压缩机出口温度升高呈单调递增趋势。当压缩机出口温度为550℃、电加热器出口温度由600℃升至1 000℃时,EH-PTES系统往返效率由45.03%先降低至44.81%,随后增加至45.75%;电加热器出口温度为850℃、压缩机出口温度由400℃升至550℃时,系统往返效率由39.17%单调递增至45.14%;系统往返效率对电加热器出口温度的敏感性小于压缩机出口温度。集成电加热器大幅提高了PTES系统的储能密度,在电加热器出口温度为1 000℃时,EH-PTES系统储能密度高达113.9 kW·h/m~3。研究结果可为热泵储电系统的优化设计提供参考。

    2026年02期 v.55;No.471 13-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 934K]
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  • 基于燃煤机组的新型卡诺电池系统热力学性能分析与优化

    李玲;夏大伟;张步庭;支长双;赵世飞;

    基于燃煤发电机组的卡诺电池系统可在高效接纳新能源弃电的同时,利用现役燃煤机组的设备完成释能过程,以应对高比例可再生能源接入对电力供应侧调节能力的挑战。基于分流膨胀的思想提出了一种新型“超临界二氧化碳逆布雷顿-朗肯循环”卡诺电池系统,并借助EBSILON Professional平台对系统进行建模,分析其热力学性能和关键参数敏感性,最后通过遗传算法获得了系统的最优设计参数。结果表明:在设计工况下,新型系统储能循环的透平做功量和余热回收量较原系统分别提高了59.84%和43.23%;储能过程能效系数(COP)和储能往返效率(RTE)分别为1.32和57.68%,较参考系统提高了0.10和4.37百分点;随着压比和分流比的升高和回热器2上端差的降低,新型系统的COP和RTE均提高;当分流比为0.23、压比为3.09、回热器2上端差为12.60℃时,卡诺电池储能循环的COP最高为1.37,此时卡诺电池RTE为59.87%。研究结果可为燃煤机组提高灵活性和可再生能源的高效接纳提供技术参考。

    2026年02期 v.55;No.471 23-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 1119K]
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  • 300 MW级绝热压缩空气储能系统性能分析与优化研究

    张卫国;吴闯;罗方;范立华;王娟丽;

    当前针对先进绝热压缩空气储能(AA-CAES)系统的研究多基于既定结构开展优化设计与变工况性能分析,缺乏对运行模式进行预设的系统级优化。以300 MW等级四级压缩/三级膨胀的非对称AA-CAES系统为对象,创新提出滑压运行策略及压缩-膨胀级间匹配设计,构建准动态热力学模型,实现了在固定时间约束下对滑压控制充放电全过程的性能分析与参数优化。结果表明:优化后的滑压模式可将储能效率提升至73.32%,能量密度达3.404 kW·h/m~3,所需储气体积缩减至44万m~3,仅为定压模式的1/4。系统??损主要集中在压缩机和透平,分别占总损失的40.7%和29.3%;设备的等熵效率和热回收能力对整体性能具有显著影响。

    2026年02期 v.55;No.471 32-40页 [查看摘要][在线阅读][下载 1140K]
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  • 熔盐储热生物质炭化装置设计与实验研究

    吴军海;杨清莹;梁俊杰;陆小游;陶高驰;李红;

    以熔盐充当热媒形成高温熔盐换热系统,设计了一套熔盐储热炭化装置。对熔盐-炭化炉进行结构和额定工况设计,将Nu经验公式应用于熔盐-筒壁的复合表面传热系数的计算,并开展相关小试炭化实验。结果发现:管道内熔盐的对流传热系数h_(ti)远大于炭化炉熔盐加热层的对流传热系数h_(o1);炭化炉理论热效率和实测热效率均随炭化温度的提升而升高;随炭化温度升高、物料处理量减少以及炭化时间延长,产物热值升高,固体能量产率降低;相较于稻壳,松木刨花在炭化过程中有机物组分更易逃逸至焦油乃至气相中。所设计的实验装置实现了以储热熔盐充当热媒条件下的生物质炭化,可达到节能并减少二氧化碳排放的目的。

    2026年02期 v.55;No.471 41-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 1027K]
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  • 独立式液态空气储能系统压缩热利用优化研究

    王新东;李宜洪;李博;高健;王俊杰;

    构建了一套水-油组合蓄热的独立式液态空气储能系统,并分析了系统中压缩级数、膨胀级数以及蓄热水温度对系统往返效率和压缩热利用程度的影响规律。研究结果表明:压缩级数的增加导致往返效率降低,最优压缩级数为2级;在不同压缩级数条件下,最佳膨胀级数比压缩级数多一级;在25~65℃,提高蓄热水温度能够提升系统往返效率和压缩热的利用程度,但当蓄热水温度超过65℃,系统效率不再继续提升;在最优化条件下,采用2级压缩、3级膨胀以及65℃蓄热水温的系统压缩热富余比例为0.349,往返效率达到0.622。本研究可为液态空气储能系统的压缩热利用过程优化提供理论依据。

    2026年02期 v.55;No.471 49-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 715K]
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  • 燃煤机组熔盐储热高温高压蒸汽调节阀选型研究

    李晓明;廖海燕;张弛;丁涛;廖世伟;倪宏宁;褚景春;

    针对高温高压蒸汽调节阀在蒸汽加热熔盐储热系统中需承受高温、高压、高压差,且需频繁、高精度调节的设计制造难题,以某蒸汽加热熔盐储热示范工程为研究对象,结合高温高压蒸汽调节阀的实际应用需求,对其不同选型工况下的通流能力展开系统的计算与分析,提出在调节阀不同开度区间设计不同节流降压级数的技术方案。该方案有效实现了阀门在全工况下的良好适应性,能够精准匹配系统在不同运行阶段的调节需求,显著提升了调节精度。当上游蒸汽流速较低时,推荐采用蒸汽辅助雾化喷嘴,可以使减温水雾化颗粒更加细密,雾化效果更好,减少对管路的热冲击、热应力,保证了减温后设备的安全。梳理了高温高压蒸汽调节阀选型过程中的关键注意事项,可为后续同类蒸汽加热熔盐储热项目中的高温高压蒸汽调节阀选型和设计提供重要参考和借鉴。

    2026年02期 v.55;No.471 58-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 861K]
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  • 计及喷射器性能的压缩空气储能系统释能发电效益研究

    文贤馗;王维;张世海;周科;曾栋坪;

    【目的】针对日尺度电网负荷周期性波动导致的源-荷失衡问题,研究压缩空气储能(compressed air energy storage,CAES)系统中喷射器的性能优化方法,以提升系统整体能效与运行调控能力。在CAES系统中,喷射器兼具调节空气参数与引射低压乏气的双重功能,其工作性能对系统效率具有重要影响。【方法】以某在建10 MW级CAES示范系统为研究对象,结合响应面法与CFD软件数值模拟,分析喷射器在变压运行条件下的性能特性,确定其高效工作区间;进一步基于性能结果和释能变压力特性设计储气罐容积,并预测系统发电能力。【结果】喷射器的引射性能对工作气体压力与引射乏气压力变化敏感,在工作气体压力为10.00~11.75 MPa、引射乏气压力为5.6 MPa时,喷射器的引射性能表现最优。喷射器的出口背压对其内部的流场结构与CAES系统的运行工况影响显著。当背压为8.0 MPa时,喷射器在工作压力为12.00~10.00 MPa时高效运行,能量利用率最高达10.46%;配置2.2×10~3 m~3储气罐的CAES系统在背压8.0 MPa条件下,能够以设计功率持续运行4.0 h,其能量转化率为16.67%,释能发电量累计达5.01×10~4 kW·h,较无喷射器系统提升2.04%。【结论】通过明确喷射器高效运行区间并合理配置储气罐容积,可有效提高CAES系统发电效益,为工程实际中的系统优化与运行策略制定提供依据。

    2026年02期 v.55;No.471 65-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 1238K]
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储能系统耦合火电机组调峰调频技术

  • 基于双层优化模型的火-储协同调频性能研究

    韩旭;仲宣宇;刘仲稳;

    【目的】为使火电机组更好地应对新型能源迅速发展下对原有电网结构带来的冲击,提升火电机组运行的稳定性与经济性,提出构建基于火电机组实时功率预测及储能功率模糊控制分配的火-储调频双层优化模型。【方法】该模型上层利用频率偏差分解与火电实时功率预测优化功率基准,有效克服了机组响应时延;下层引入模糊逻辑控制策略,实现功率的自适应精准分配。在此基础上,利用多目标遗传算法对储能容量配置方案进行寻优求解,并以系统频率波动程度等指标为依据,对不同控制策略下的调频性能进行量化评价。以600 MW火电机组为研究对象,通过算法求得最优储能配置为:飞轮储能功率8.5 MW、容量1.3 MW·h,锂电池储能功率3.6 MW、容量14.6 MW·h。该配置对应的总投资成本为2.027 7×10~5万元,可在400 s调频周期内实际收益850.95元。【结果】通过MATLAB/Simulink软件进行仿真验证后,得出在阶跃扰动下,火-储协同双层优化策略使系统频率波动程度降至4.826×10~(–2)Hz,较火电机组独立调频下降38.53%,功率波动平均绝对偏差降至4.224 MW,较独立运行降幅达32.57%;而在连续扰动下系统频率波动程度减小19.31%,功率波动平均绝对偏差下降78.71%,实际贡献电量增加0.527 MW·h。【结论】火-储协同双层优化控制策略既有效平抑了系统频率与功率波动,缓解了火电机组调频压力,又提升了储能系统利用效率与调频经济效益,为火电灵活性改造提供了新的技术升级方向。

    2026年02期 v.55;No.471 75-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 1418K]
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  • 水系有机液流电池储能辅助火电机组AGC调频技术的可行性研究

    许霖帆;兀鹏越;郑昀;王烽;王晶;康祯;郭昊;林怡玢;刘旭华;李志鹏;

    【目的】为适应高比例新能源并网对电网频率稳定性的紧迫要求,解决火电机组调频响应速度慢的问题,水系有机液流电池凭借其循环寿命长和自放电率低等优点,成为适合调频场景的技术选择。【方法】介绍了一种以水系有机液流电池作储能的火储联合AGC调频技术,论述了火储协同技术和水系有机液流电池的基本原理,测试了液流电池的核心性能参数,提出了液流电池辅助火电机组的调频控制策略,并将其应用于罗源电厂200 kW/400 kW·h火储联合调频示范工程项目。【结果】实际运行情况和分析测试结果表明,水系有机液流电池具备快速调节和精确输出的响应特性,可增强联合系统的调频能力。【结论】将水系有机液流电池应用于火电调频具有可行性。

    2026年02期 v.55;No.471 86-94页 [查看摘要][在线阅读][下载 1070K]
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  • 660 MW燃煤机组与AA-CAES耦合系统热解耦及调峰研究

    徐传坤;张杰;马行驰;李磊;

    可再生能源装机大规模并网给燃煤机组调峰带来严峻挑战。为提高燃煤机组的灵活调节能力并解决典型压缩空气储能系统与燃煤机组耦合系统调峰过程中的能量矛盾,以660 MW燃煤机组为研究对象,基于EBSILON软件,提出了3种储能耦合方案与2种释能耦合方案,对不同储能、释能耦合方案采用热经济性指标进行对比,并对耦合系统的热能-时间解耦能力、消除调峰悖论能力和调峰性能进行分析。结果表明:在储能阶段,抽取中压缸排汽加热导热油方案具有最高的储热增益比1.370和最低的热耗率8 814.976 kJ/(kW·h);在释能阶段,抽取3号高压加热器疏水出口吸收导热油热能方案具有最低的热耗率7 547.945 kJ/(kW·h);经过8 h储热,耦合系统仍维持38.503 MW·h有效利用热能,且调峰悖论指数降低至–0.041。通过改变空气参数可使压缩空气储能系统往返效率提升2.702百分点,燃煤机组调峰深度提升了2.481%。研究结果为燃煤机组与储能系统协同优化提供了可行方案。

    2026年02期 v.55;No.471 95-107页 [查看摘要][在线阅读][下载 1278K]
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  • 梯级火储集成系统设计及其调频基础研究

    丁煊涛;范庆伟;

    【目的】在全球能源结构转型与“双碳”战略目标驱动下,提升火电机组灵活性已成为增强电网新能源消纳能力的关键路径。为提升火电机组调频灵活性并解决熔盐-蒸汽换热过程中的夹点问题,提出一种与亚临界机组耦合的三罐式梯级熔盐储热集成方案。【方法】基于EBSILON平台构建了330 MW机组稳态模型,并嵌入高-中-低温熔盐储释热回路,通过主蒸汽及给水旁路实现锅炉-汽轮机部分解耦。【结果】仿真结果表明:该系统循环电效率在100%THA工况下可达63.51%;集成系统在各工况的热备用工作状态下热耗率增幅仅约1%,而在40%THA、5%Pe调频深度下为13.2%;调频引发的煤耗增量随调频深度加大呈指数增长,为界定经济性运行死区提供了依据。【结论】该梯级储热结构在维持蒸汽品位的同时,显著提升了机组负荷响应速率与调频能力,为高比例新能源电力系统中火电机组的灵活性改造提供了理论支撑与工程设计范式。

    2026年02期 v.55;No.471 108-116页 [查看摘要][在线阅读][下载 954K]
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  • 压缩空气储能耦合600 MW富氧燃煤机组热力特性及经济性研究

    张智羽;宋海辉;张波;秦龙;王圣杰;

    【目的】降低火电机组碳排放和提升富氧燃烧发电机组灵活性。【方法】基于能量梯级利用原理,采用流程模拟的方法建立了压缩空气储能耦合富氧燃煤机组模型,提出了不同耦合方案,对耦合机组建模并开展热力特性以及经济性分析。【结果】结果表明,通过烟气余热替代汽轮机抽汽预热透平入口空气、HE1—HE3换热器换热效率为89%,透平温度升高至115℃时,压缩空气储能系统的循环效率最高可达74.33%,较独立压缩空气储能系统高24.25%。考虑碳排放权、CO_2售出以及碳税时,耦合机组静态回收周期为11.256年,小于常规机组,此时净现值NPV、内部收益率IRR分别为80 173万元、9.63%,均高于常规机组,这表明耦合机组较常规机组具有更好的经济性;碳税加大了耦合机组的平准化电力成本β_(LCOE),碳排放权售出以及CO_2售出会显著降低耦合机组的平准化电力成本β_(LCOE);当碳税、碳排放权售出价格、CO_2售出价格分别高于6.4、73.9、14.68元/t时,耦合机组平准化电力成本β_(LCOE)低于常规机组;敏感性分析显示,煤炭价格对耦合机组影响最大,其次为碳排放权价格、CO_2售价、碳税。【结论】所提出的火电-储能深度耦合的低碳化路径为构建新型电力系统下燃煤机组低碳排放、加快火电机组向调节性电源转型提供了理论依据与工程参考。

    2026年02期 v.55;No.471 117-127页 [查看摘要][在线阅读][下载 1231K]
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  • 凝汽式机组旁路蓄热调峰方案变工况及经济性研究

    黄娅彤;郑莆燕;朱群志;叶子杰;

    将熔盐储热技术应用于凝汽式火电机组可提高机组调峰的灵活性。构建了一种与旁路耦合的二级蓄热系统,并将其应用于某660 MW超超临界一次再热机组。以30%THA为蓄热设计工况,设计了4种蓄热容量方案,应用EBSILON软件模拟研究了变工况下机组的调峰范围、蓄放热时长、调峰成本和不同市场规则下蓄热调峰净利润的变化。结果表明:变工况运行时,存在蓄热可行域和放热可行域;蓄热过程中,蓄热起始工况在40%~50%之间最低发电负荷率下降的幅度较大,且高温蓄热系统先达到蓄热设计容量;放热过程中,放热起始工况为94.6%时即可达到VWO工况的负荷率,且高温蓄热系统先完成放热;不论何种方案,在45%蓄热起始工况下蓄热调峰时,售电收益增加最大,寿命损耗成本的增加最小,蓄热调峰增加的总成本最低;在调峰辅助服务市场下,净利润的最大值在40%蓄热起始工况下取得,而在容量市场下,净利润的最大值在45%蓄热起始工况下取得;蓄热容量最小的方案的总成本增加最低,在2种市场规则下的净利润均最大。

    2026年02期 v.55;No.471 128-138页 [查看摘要][在线阅读][下载 937K]
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多类型储能辅助调峰调频技术

  • 风光水火储多能互补能源基地电源容量规划研究

    李祥;龚里;陆峥;周航;李夏阳;黄泽毅;李佩杰;

    随着电源结构逐步向多元化格局转变,区域性新能源消纳风险增大。为最大限度地利用现有的水电和火电调节能力,提升风电与光伏的消纳水平,构建了包含风电、光伏、水电、火电以及储能的多能互补能源基地,分析了风光水火储互补发电相比于其他发电模式的优势,并基于全年8 760个时序点,构建了兼顾系统可靠性、经济效益、环境效益、新能源消纳水平的多目标电源容量规划模型,通过目标函数单位标准化的线性加权法实现了多目标优化,最后选取某地的年历史风光数据进行了仿真实验。结果表明:相比于单目标优化,多目标优化能够有效权衡不同优化目标之间的平衡点,避免单一目标优化的局限性,并通过合理调节水电、火电和储能的出力,实现风光水火储在多时间尺度上的互补协同。

    2026年02期 v.55;No.471 139-146页 [查看摘要][在线阅读][下载 907K]
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  • 基于自适应马尔科夫功率预测的混合储能辅助火电机组AGC随机模型预测控制

    王天宇;张江丰;尹昊蕊;张旭娟;赵洪宇;王祺;李泉;

    【目的】为提升混合储能系统(hybrid energy storage system,HESS)辅助火电机组响应自动发电控制(automatic generation control,AGC)指令时的调节性能,提出一种基于随机模型预测控制(stochastic model predictive control,SMPC)的火储联合功率分配策略。【方法】首先,针对包括功率型储能钛酸锂电池与能量型储能磷酸铁锂电池构成的HESS系统,提出基于马尔科夫概率矩阵构建未来时段火电机组响应AGC指令的HESS功率需求模型,并引入自适应机制实时动态修正状态转移概率,以提升AGC指令波动下的预测精度;其次,提出一种基于概率阈值与分层抽样相结合的场景树生成方法用于将自适应马尔科夫模型输出的概率分布转化为可用于优化的有限场景集合,描述多场景下功率需求预测的不确定性;最后,在上述框架基础上构建随机预测控制器,实现火电机组和HESS的功率最优分配。【结果】仿真实验表明,所提策略在调节性能上优于不考虑功率预测的传统联合调频策略以及未引入动态修正的由静态转移概率矩阵构建的SMPC策略,其性能指标K_p分别提升14.1%和7.5%。【结论】该策略有效提升了火电机组与HESS的协同调节性能,具有较强的应用潜力。未来可以进一步优化模型,提升其在实际应用中的鲁棒性和适应性,推动该技术的实际落地。

    2026年02期 v.55;No.471 147-157页 [查看摘要][在线阅读][下载 1434K]
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  • GTCC-SOEC制氢储能耦合深度调峰系统建模研究

    王一丰;肖俊峰;胡孟起;夏林;连小龙;史宗历;

    构建了燃气-蒸汽联合循环机组(gas turbine combined cycle,GTCC)耦合固体氧化物电解槽(solid oxide electrolysis cell,SOEC)的制氢储能深度调峰(小于30%额定容量)模型,论证了制氢储能消纳可再生能源的系统内电热资源高效匹配的可行性。通过机器学习预测GTCC变工况发电功率,利用余热锅炉模型计算蒸汽参数,并结合SOEC热化学模型计算制氢电耗和热耗。结果表明:SOEC电解电压和制氢量可快速响应输入电能的变化,生成氢气的热惯性温差能稳定在25~27℃;当调峰深度(可再生能源消纳量和额定容量的比值)从50%增至100%时,储能调峰系统整体效率从47.8%升高至55.3%;GTCC-SOEC消纳可再生能源使制氢总能耗从6.7 k J/m~3降低到5.8 k J/m~3,降幅达13.4%;SOEC制氢热耗约为制氢电耗的80%,耦合制氢系统效率比GTCC单独调峰发电效率仅低3.15%~3.34%;调峰深度每提升1%,制氢量可增加约0.1 t/h,天然气燃烧排放CO_2可减少0.64 t/h。考虑储能成本和天气影响后,机组日运行8 h,当风、光大发时段从0增长到1.5 h,掺氢体积比增至30%,而储氢-释氢循环内平均效率从基准值56.7%升高到62.5%;当可再生能源每日上网时长达到2.5 h,储氢-释氢循环内平均效率能达到67.1%;当储能调峰补贴与电价之比小于0.2时,成本产值率随储-网电量之比的增大呈先降后升趋势,当补贴与电价之比大于0.2时,成本产值率随储-网电量之比的增大而持续升高。

    2026年02期 v.55;No.471 158-169页 [查看摘要][在线阅读][下载 1260K]
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  • 混合型储能系统的高效无线电能传输一次侧控制设计

    吴峻;谢洪平;孔军;韩超;孙科;刘志伟;王有康;李苏港;张仕清;杨超然;

    提出了一种高效可行的一次侧控制方法,用于混合型储能(hybrid energy storage system,HESS)与无线电能传输(wireless power transfer,WPT)系统,该方法能够使系统在混合储能单元不同充电状态下动态维持最大功率传输以及E类功率放大器(class E power amplifier,Eop)的开关管处于软开关工作状态,确保混合型储能稳定高效地进行无线能量补充。系统拓扑由Eop、串联-串联(S-S)型WPT电路和HESS构成,基于对HESS不同充电模式下无线电能传输特性及Eop软开关特性的分析,提出了针对HESS无线充电的Eop最优频率追踪控制及Eop软开关占空比控制策略。该控制策略的优势是所有控制机构均位于发射侧,这样可有效减少接收侧储能单元的附加电路体积,提升系统的体积能量密度。最后,基于ZYNQ处理器搭建了实验样机,实验结果表明,该系统能够在混合储能不同充电状态及耦合条件下实现高效稳定的无线电能传输。

    2026年02期 v.55;No.471 170-179页 [查看摘要][在线阅读][下载 1253K]
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  • 基于MILP和NSGA-Ⅱ的多类型储能协同调度优化

    冯春贤;王文学;王一峰;张飞飞;袁龙;范志昊;陈衡;

    【目的】为应对高比例新能源接入电网对灵活性与经济性的需求,提出一种面向峰谷电价与新能源波动的多类型储能协同调度优化模型及调度策略。【方法】基于混合整数线性规划算法(MILP)与非支配排序多目标遗传算法(NSGA-II),构建以系统总成本最低和新能源消纳率最高为双目标的优化调度模型,并通过河北地区不同季节典型日的负荷与风光出力数据验证模型的经济性与消纳效果。【结果】结果表明:该模型具有较好的鲁棒性,能够适应风光与负荷波动;春季最佳储能出力为3 000 MW,夏季、秋季、冬季均为2 000 MW,各季节特征日风光消纳率均保持在85%以上,系统总成本控制在15 000元水平。【结论】研究通过融合多季节场景、多类型储能及多目标优化,实现了经济性与新能源消纳水平的协同提升,有效增强了电网灵活性并降低了弃风弃光率。

    2026年02期 v.55;No.471 180-192页 [查看摘要][在线阅读][下载 1289K]
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  • “储能耦合发电侧调峰、调频关键技术及应用”专题特约主编寄语

    熊亚选;陈奇成;王志杰;田禾青;

    <正>随着我国“双碳”战略目标的持续推进,光伏发电、风力发电等可再生能源电力大规模装机、发电,接入电网,使得燃煤发电正从基础保障性电源逐步转型为系统调节性电源。然而,由于可再生能源发电的周期性和高波动性,其大规模接入为电网稳定运行带来严峻挑战。作为电网的系统调节性电源和城镇供热的主要热源,燃煤机组亟需提升自身发电和供热调节的灵活性和调节深度,以满足电网稳定输电和热用户低碳、高效、稳定用能的需求。然而,由于燃煤锅炉、热力系统等的强热惰性特征,发电和供热相应时间长,仅依靠燃煤机组自身火力调节和抽汽供热调节难以满足电网对燃煤机组发电功率快速变化,热用户低碳、低成本、精准供热的需求,难以有效降低燃煤机组的度电煤耗和度电碳排放。因此,燃煤机组亟需发展具备低碳、低成本、高度灵活发电和供热调节的深度调峰技术。

    2026年02期 v.55;No.471 3-4页 [查看摘要][在线阅读][下载 285K]
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