从电网侧储能角度探讨电池储能技术的应用与发展

从电网侧储能角度探讨电池储能技术的应用与发展

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本文创造性地从电网侧储能的角度出发，系统地介绍了为满足电网侧储能调峰、调压调频、应急储能等需求而采用的电池储能技术，详细讨论了铅酸、钠硫、锂离子电池、液流电池等8种典型的电网侧储能电池技术的性能优缺点。

文章丨天津大学学报

电网侧储能

电网侧储能有利于平衡发电、配电、用电供需，避免电网侧发电过剩，缓解电网电源缺口，提高发电设备利用效率，减少电网建设投资，为电网系统安全稳定运行提供有力保障；

与传统储能技术相比，电池具有易于模块化、响应速度快、安装灵活、建设周期短等优势，被认为是电网侧理想的储能设备；

电网侧储能的具体应用需求包括调峰、调压调频、应急响应等；

电网侧储能电池技术应具备响应速度快、成本低、寿命长、功率高、能效高的特点；

本文从电网侧储能应用的角度，分析了几种具有发展前景的电网侧储能电池技术（铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池、钠硫电池、锂离子电池、液流电池）的结构设计、工作机理及其优缺点。

电网侧储能是平衡发电、配电和用电供需的重要方式，在现有的储能方式中，电池储能因易于模块化、建设周期短、安装灵活等特点，被视为电网侧储能的理想技术。

电网侧储能电池系统概述[1]

削峰填谷示意图[2]

电池储能技术比较

电池储能原理

铅酸电池示意图[3]

镍氢电池示意图[4]

钠硫电池示意图[5]

锂离子电池示意图[6]

液流电池示意图[7]

储能技术比较

各种储能技术的放电时间和额定功率比较示意图[8]

表1 电池优缺点对比（北极星储能网翻译）

表2 主要电池性能对比（北极星储能网翻译）

适用于电网级大规模

范斌 刘杰 丁佳 韩义达 邓吕英 谢冰 陈胡 钟诚