儲能技術在電力系統(tǒng)中的應用

1.電網(wǎng)調峰

2.系統(tǒng)備用容量

3.調節(jié)電網(wǎng)中的過負荷沖擊

4.提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性

5.靜止無功補償

6.改善電能品質

7.分布式電源和可再生能源的功率平滑裝置

主要儲能技術

到目前為止，人們已經探索和開發(fā)了多種形式的電能儲能方式，主要可分為:機械儲能、化學儲能和電磁儲能等。

機械儲能:抽水蓄能、壓縮空氣儲能、飛輪儲能

化學儲能:鉛酸電池、氧化還原液流電池、鈉流電池、鋰離子電池

電磁儲能:超導儲能、超級電容器儲能

機械儲能-抽水蓄能

機械儲能:抽水蓄能、壓縮空氣儲能、飛輪儲能

化學儲能:鉛酸電池、氧化還原液流電池、鈉流電池、鋰離子電池

電磁儲能:超導儲能、超級電容器儲能

機械儲能-抽水蓄能

廣泛采用的大規(guī)模、集中式儲能手段。

利用自然界里數(shù)量大的液體-水的勢能進行儲能。需要配備上、下游兩個水庫。在負荷低谷時段，抽水蓄能設備工作在電動機狀態(tài)，將下游水庫的水抽到上游水庫保存。負荷高峰時，工作在發(fā)電機狀態(tài)，利用儲存在上游水庫中的發(fā)電。一些高壩水電站具有儲水容量，可以將其用作抽水蓄能電站進行電力調度。優(yōu)點:

技術上成熟可靠，容量可以做的很大，受水庫庫容限制。缺點:

建造受地理條件限制，需合適落差的高低水庫，遠離負荷中心;抽水和發(fā)電中有相當數(shù)量的能量被損失，儲能密度較差;建設周期長，投資大;

3、臟污的接線端子或連接不牢均可能引起電池打火，所以要保持接線端子連接處的清潔，并擰緊專用連接電纜（或銅排），使扭矩達到不同連接端子的規(guī)定值。操作時不得對端子產生非緊固所必須的其它應力。

4、電池之間、電池組之間以及電池組與電源設備之間的連接應合理方便、電壓降盡量小。不同規(guī)格、不同批次、不同廠家的蓄電池不能混用。安裝末端連接件和接通電池系統(tǒng)前，應認真檢查電池系統(tǒng)的總電壓和正、負極性連接是否正確，電池間連接是否牢固。

5、電池安裝過程中要避免電池短接或接地。蓄電池組與充電器或負載連接時，應將電池組中一個端子導電連線斷開，充電器或負載電路開關應位于“斷開”位置，以防止短路，并***連接正確，蓄電池的正極與充電器的正極連接，負極與負極連接。

6、 電池外殼不能使用有機溶劑清洗，不能使用二氧化碳滅火器撲滅電池火災，應配備專用干粉滅火器具。

7、奧冠蓄電池是濕荷電態(tài)出廠，安裝使用前請逐只檢查單體電池的開路電壓，正常情況下應不低于2.08V/單體。若低于此值，需補充電后再使用。

2、電池的正極板腐蝕正極板的板棚中的鉛在充電過程中或被氧化為氧化鉛,并且不能夠再還原為鉛，形成正極板腐蝕。而氧化鋁的體積比鉛的體積大，形成體積線性增加變形，使正極板活性物質與板柵脫離，導致正極板失效。而過充電會嚴重加速正極板腐蝕，我們一般以為不會產生過充電狀態(tài)，實際上，基站的浮充電壓假如跟不上環(huán)境溫度的上升而進行下降的補償，過充電就產生了，如基站的空調不夠或者損壞，電池的過充電也會產生，這樣電池的正極板板棚在不同的使用條件下會有不同的腐蝕速度，長三角和珠三角地區(qū)的正極板腐蝕也會比內地嚴重，這與電池的使用環(huán)境溫度關系密切。

3、電池的負極板硫化

電池放電以后，負極板的鉛轉換為鉛，假如不及時充電或者充電時間比較長，這些鉛體就會逐步聚積而形成粗大的鉛結晶，采用普通的充電方式是無法恢復的稱為不可逆鉛鹽化,簡稱硫化。在折合單格電壓為2.25V的)浮充狀態(tài)下，電池基本布滿電需要一周的時間，完全布滿電需要28天的時間，其間電池就處于欠充電狀態(tài)，在電池放電以后的12小時，就可以發(fā)現(xiàn)產生粗大的鉛結晶，在發(fā)生電

荒的地區(qū)，電池的硫化相當嚴重

在一般浮充狀態(tài)下使用，隨著晝夜環(huán)境溫度的變化，鉛結晶也會聚積而形成粗大鉛結晶而導致硫化。

在冬季環(huán)境溫度比較低的時候，電池的浮充電壓應該相應的提升，假如浮充電設備沒有依據(jù)牽溫相應的調解上升，電池欠充電就會產生，電池硫化也就產生了

失水的電池相當于電解液的濃度上升，也形成了加速電池硫化的條件，

較快速的充電可以抑制電池的硫化，基站的充電電流相對都比較小，硫化程度比充電電流大的電池嚴重，浮充電壓波動越小，浮充電流的擾動越小，也形成了電池硫化的條件。

采用低銻合金的正極板的電池，浮充電壓比較低，也比其它鉛鈣錫鋁合金電池更加輕易出現(xiàn)硫化。

從上面的硫化失效原因看看，很多電池是無法避免的，特別是電池組發(fā)生單體電池落后的時候，個別落后的單體電池處于欠充電狀態(tài)，這樣該電池比其它電池更加輕易硫化。

電池一旦出現(xiàn)硫化，靠單純的浮充和均充是無法解決的,必須采取其它措施，目前我公司的技術主要就是消除電池的硫化,使之恢復原有標稱容重新投進使用。

4、電池的失水

電池充電達到單體電池2.35V(25℃)以后，就會進進正極板大量析氧狀態(tài)，對于密封電池來說，負極板具備了氧復合能力。假如充電電流比較大,負極板的氧復合反應跟不上析氧的速度，氣體會頂開排氣閥而形成失水，假如充電電壓達到2.42V(25℃)，電池的負極板會析氫，而氫,氣不能夠類似氧循環(huán)那樣被正極板吸收，只能夠增加電池氣室的氣壓,后會被排出氣室而形成失水。電池具備負的溫度特性，其析氣也與溫度特性一致。當電池溫升以后，電池的析氣電壓也會下降,溫升會導致電池輕易析氣失水，長三角和珠三角地區(qū)夏季環(huán)境溫度比較高,假如沒有空調或者空調容量不足,會使電池失水增加。假如單體電池的浮充電壓折合為2.25V，在30℃的時候，電池失水比25℃條件下增加一倍，在40℃條件下，電池失水是25℃的8倍左右,除非相應的降低浮充電壓.假如電池的正極板合銻，隨著銻的情環(huán)，部分的轉移到負極板上面，由于氫離子在銻還原的超電勢約低20mV，于是負極板銳的積累會導致電池的充電電壓峰低，充電的大部分電流用來做水分解而形成失水。在大型固定型電池中應該逐步淘汰低銻正極板的電池。對在電池生產過程中，應該嚴格控制鉛鈣錫鋁正極板的含量,5、電池的熱失控

電池在均充狀態(tài)時，充電電壓會達到折合單格2.4V，這個電壓超過了電池正極板大量析氧的電壓，特別是在高溫環(huán)境中,大量析氧電壓會下降,這樣產生的祈氧量會大幅度的增加，而正極板產生的氧氣在負極板會被吸收，吸收氧氣是明易的放熱反應，電池的溫度會提升。假如電池已經出現(xiàn)失水，玻璃經維隱板的無酸孔除增加，會加讀負極板吸收氧氣，產生的熱是會更多，電池溫升也更高，而電池的課升也會加速正極板析氧，形成惡性循環(huán)一一熱失控，在熱失控狀態(tài)下,析氧量增加，電池內的氣壓增加，當達到塑料電池外殼的玻璃點溫度的時候，電池開始鼓脹變型,這種變型除了影響電池內部的機

械結構以外，還會形成電池漏氣，而導致更加嚴重的失水漏酸，

電池熱失控現(xiàn)象發(fā)生的未幾，一旦發(fā)生熱失控，電池的壽命會迅速提前結束

6、電池的不均衡

新電池的容量、開路電壓和內阻應該進行嚴格的配組。新電池一般離散性比較小，隨著電池使用，電池在制造工藝中必然存在的微小差距會被擴大。如電池開閥壓的區(qū)別，會導致電池失水不同，失水多的電池相當于電池的酸比重提升，導致電池開路電壓增加，也是該單體電池的充電電,壓相當于其它電池電壓高，而在串聯(lián)電池組中的其它電池分配的電壓就會下降，形成其它電池的欠充電。欠充電的電池內阻會增加，放電的時候電池電壓會更低，充電電壓跟不上，導致電池電壓高的更高，低的更低。

如電池開閥壓的區(qū)別，會導致電池失水不同。失水多的電池相當于電池的酸比重提升，導致電池開路電壓增加，也是該單體電池的充電電,壓相當于其它電池電壓高，而在串聯(lián)電池組中的其它電池分配的電壓就會下降，形成其它電池的欠充電。欠充電的電池內阻會增加，放電的時候電池電壓會更低，充電電壓跟不上，導致電池電壓高的更高，低的更低。電池正極板軟化的差異隨著充放電也會被擴大。當電池正極板發(fā)生軟化的時候，脫落的活性物質會堵塞一部分微孔，正極板上單位面積的電流密度會增加，而增加電流密度的反應部分的充放電活性物質的膨脹收縮更加厲害，導致正極板軟化被加速，這樣就形成容量落后的電池更加落后。

電池的負極板發(fā)生硫化，放電電流的密度也會增加，相當于增加了放電深度，鉛結晶會比較集中在放電部位，形成較大的酸鉛結晶。硫鋁結品體積越大，其吸時能力也相對增加，導致硫化更加嚴重，而疏化的電池在放電過程中也相當于增加了放電深度，硫化也更加嚴重。電池容量的下降也會形成惡性循從電池的壽命容量曲線看，電池的容量總體上是逐步加速的。凡是電池出現(xiàn)不均衡，總是加速的,對于電池的不均衡，目前比較有效的方法是對落后單體電池通過再生復原技術進行容量恢復，使之不再落后