新型物理儲能技術
New physical energy storage

儲能技術主要是指電能的儲存。目前儲能方式主要分為三類:機械儲能、電磁儲能、電化學儲能。

物理儲能(如抽水儲能、壓縮空氣儲能、飛輪儲能等、熱儲能)、化學儲能(如鉛酸電池、氧化還原液流電池、鈉硫電池、鋰離子電池)。電磁儲能(如超導電磁儲能、超級電容器儲能等)三大類。

本欄目主要介紹物理儲能。由于抽水蓄能、熱儲能已有專門課件介紹,本欄目僅介紹飛輪儲能、壓縮空氣儲能、重力儲能技術,由于這個重力儲能技術不包括抽水蓄能,故稱為新型物理儲能

從國家電力行業(yè)標準《DL_T 2528-2022 電力儲能基本術語》中摘錄了一些常用的術語解釋,其中部分術語在后面課件中會遇到。

常用物理儲能技術基本術語

儲能單元 energy storage unit
能夠獨立實現(xiàn)電能存儲、轉換及釋放的最小設備組合,一般由電能存儲設備、儲能變流器、變壓器 及附屬設施等構成。
儲能系統(tǒng) energy storage system
由一個或多個儲能單元構成,能夠獨立實現(xiàn)電能存儲、轉換及釋放功能的系統(tǒng)。
儲能電站 energy storage station
由一個或多個儲能系統(tǒng)構成,能夠進行電能存儲、轉換及釋放的電站,可以由若干個不同或相同類 型的儲能系統(tǒng)以及變配電系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)和輔助設備設施組成。
物理儲能電站 physical energy storage station
電能存儲采用物理儲能介質的儲能電站。物理儲能類型主要包括壓縮空氣儲能、飛輪儲能、超級電容器儲能、超導電磁儲能、儲熱、抽水蓄能等。
儲能電站額定充電功率 rated charging power of energy storage station
儲能電站全壽命周期內均能滿足的,可持續(xù)穩(wěn)定從電力系統(tǒng)吸收的有功功率保證值。
儲能電站額定放電功率 rated discharging power of energy storage station
儲能電站全壽命周期內均能滿足的,可持續(xù)穩(wěn)定向電力系統(tǒng)輸出的有功功率保證值。
儲能電站標稱充電時間 nominal chargingduration ofenergy storage station
儲能電站全壽命周期內均能滿足的,以額定充電功率可穩(wěn)定運行的持續(xù)充電時間。
儲能電站標稱放電時間 nominal discharging duration of energy storage station
儲能電站全壽命周期內均能滿足的,以額定放電功率可穩(wěn)定運行的持續(xù)放電時間。
儲能電站額定充電能量 rated charging energy capacity of energy storage station
儲能電站全壽命周期內均能滿足的,在并網點處以額定充電功率,可持續(xù)穩(wěn)定從電力系統(tǒng)吸收的電 能量,為額定充電功率與標稱充電時間的乘積,又稱儲能電站額定輸入能量。
儲能電站額定放電能量 rated discharging energy capacity of energy storage station
儲能電站全壽命周期內均能滿足的,在并網點處以額定放電功率,可持續(xù)穩(wěn)定向電力系統(tǒng)輸出的電 能量,為額定放電功率與標稱放電時間的乘積,又稱儲能電站額定輸出能量。
儲能電站能量效率 energy efficiency of energy storage station
在規(guī)定條件下,以額定功率進行一次充放電循環(huán),儲能電站在并網點處放電能量與充電能量的比值, 用百分數表示。
使用壽命 service life
儲能電站在滿足預期使用功能和性能情況下,從正式投運到退役的持續(xù)時間,也可等效為以額定功 率滿充滿放的循環(huán)次數。通常以年或循環(huán)次數表示。

儲能變流器 power conversion system
儲能系統(tǒng)中能夠進行整流或逆變,實現(xiàn)對電能存儲設備充放電的功率變換設備。
電能存儲設備自放電率 self-discharge rate of electrical energy storage equipment
在規(guī)定條件下,電能存儲設備在規(guī)定靜置時間內的能量損失占全部放電能量的比值,用百分數表示。
電池質量能量密度 mass-energydensity of battery
在規(guī)定條件下,電池的額定放電能量與電池質量的比值,單位為Wh/kg。
電池體積能量密度 volume-energy densityof battery
在規(guī)定條件下,電池的額定放電能量與電池體積的比值,單位為Wh/L。
電池循環(huán)壽命 cycling lifeof battery
在規(guī)定條件下,以額定充放電功率進行充放電,電池實際充放電能量低于額定充放電能量時完成的 循環(huán)次數。
飛輪儲能 flywheel energy storage
飛輪儲能是指利用電動機帶動飛輪高速旋轉,在需要的時候再用飛輪帶動發(fā)電機發(fā)電的物理儲能方式。?
飛輪轉子 flywheel rotor
由高強度材料組成的大慣量旋轉體,是磁懸浮飛輪儲能本體內部核心儲能元件。
飛輪工作轉速上限 maximum working speed of flywheel
飛輪儲能系統(tǒng)在額定功率下可穩(wěn)定運行的最高轉速限值。
飛輪工作轉速下限 minimum working speed of flywheel
飛輪儲能系統(tǒng)在額定功率下可穩(wěn)定運行的最低轉速限值。

飛輪工作轉速區(qū)間 working speed range of flywheel
飛輪儲能系統(tǒng)在額定工作轉速上限和額定工作轉速下限之間的區(qū)間。
飛輪儲能熱備待機功耗 hot standby power consumption of flywheel energy storage
飛輪儲能系統(tǒng)處于熱備用狀態(tài)時所需的有功功率。
飛輪儲能額定充電功率 rated chargingpower of flywheel energy storage
飛輪儲能系統(tǒng)在充電狀態(tài)下、額定工作轉速區(qū)間可以持續(xù)穩(wěn)定工作的輸入功率保證值。
飛輪儲能額定放電功率 rated discharging power of flywheel energy storage
飛輪儲能系統(tǒng)在放電狀態(tài)下、額定工作轉速區(qū)間可以持續(xù)穩(wěn)定工作的輸出功率保證值。
飛輪儲能自放電時間 self-discharge duration of flywheel energystorage
飛輪儲能變流器與外部電網無能量交換,飛輪儲能系統(tǒng)由額定工作轉速上限自由滑行至額定工作轉 速下限的時間。
備用安全軸承?spare safety bearing
飛輪儲能單元工作軸承之外的獨立的備用軸承,飛輪儲能單元發(fā)生失穩(wěn)、飛車、跌落等機械安全故障時的一種備用防護技術措施。
壓縮空氣儲能 compressed air energy storage;CAES
通過空氣介質的壓縮和膨脹,實現(xiàn)電能存儲和釋放的儲能形式。
空氣壓縮機 aircompressor
通過壓縮空氣用以提高空氣壓力的設備。
儲氣系統(tǒng) air storage system
利用人造壓力容器或者地質空間進行壓縮空氣注入、儲存、采出的設備組合。
換熱器 heat exchanger
壓縮空氣儲能系統(tǒng)中各類熱交換器的統(tǒng)稱,包括固體填充床、空氣-傳熱流體換熱器以及冷卻器等。
透平機 turbine
通過空氣膨脹將空氣內能轉化為機械能的設備。
超級電容器儲能 supercapacitor energy storage
通過電極/電解液界面形成的雙電層電容或電極表面快速氧化還原反應形成的贗電容,實現(xiàn)能量存 儲、轉換及釋放的儲能形式。
雙電層超級電容器 electrical double-layer supercapacitor
正、負極均為電極/電解液界面雙電層結構的電容器。
超級電容器陣列 supercapacitor array
由若干個超級電容器簇并聯(lián),且與儲能變流器及其配套設施連接后能夠實現(xiàn)獨立運行的超級電容器 組合體。
超級電容器標稱電容 nominal capacitance ofsupercapacitor
在規(guī)定條件下,用以標志和識別超級電容器容納電荷的能力,單位為法拉(F)。
超級電容器標稱電壓 nominal voltageof supercapacitor
在規(guī)定條件下,用以標志和識別超級電容器特性的電壓值,一般采用超級電容器能夠正常工作的最 高電壓。
超級電容器放電截止電壓 cut-off discharging voltage of supercapacitor
在規(guī)定條件下,超級電容器正常放電時允許達到的最低電壓。
超導磁體 superconducting magnet
由超導線圈、電流引線、電氣連接件、磁體絕緣構件和結構強化構件等組成的超導電磁儲能單元。
低溫制冷設備 cryogenic refrigeration equipment
為超導磁體提供低溫環(huán)境的設備,分為傳導冷卻型和浸泡冷卻型等類型。
顯熱儲熱 sensible heat thermal storage
儲放熱過程中,儲熱介質只發(fā)生溫度變化的儲熱形式。
潛熱儲熱 latent heat thermal storage
通過改變儲熱介質的相態(tài)使系統(tǒng)儲存熱量或釋放熱量的儲熱形式。
熔融鹽儲能 molten salt energy storage
通過熔融鹽的顯熱在低溫時吸納能量,在高溫時放出能量的儲能形式。
相變儲能 phase transition energy storage
通過相變材料吸納、放出能量的儲能形式。
 
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