【摘要】：可再生能源近年來得到了快速發(fā)展,其在環(huán)境保護(hù)、保障能源安全和實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展方面具有重大意義,但可再生能源固有的間歇性和波動(dòng)性制約著其大規(guī)模入網(wǎng)利用。儲(chǔ)能技術(shù)既可緩沖風(fēng)電、光伏等不穩(wěn)定的功率,也可實(shí)現(xiàn)能量在空間和時(shí)間上的轉(zhuǎn)移,成為解決上述問題的有效途徑。儲(chǔ)能類型眾多、特性各異,單一的儲(chǔ)能無法較好地同時(shí)滿足技術(shù)性和經(jīng)濟(jì)性的要求。因此,將不同類型的儲(chǔ)能集成利用,既能發(fā)揮每種儲(chǔ)能的優(yōu)勢(shì),又能彌補(bǔ)其在其他方面的不足,起到“揚(yáng)長(zhǎng)避短”的效果�；谝陨媳尘�,本文開展了集成分布式可再生能源的混合儲(chǔ)能系統(tǒng)研究,主要包括分布式可再生能源和典型儲(chǔ)能系統(tǒng)的特性分析及建模、風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)中混合儲(chǔ)能系統(tǒng)容量?jī)?yōu)化配置研究以及混合儲(chǔ)能系統(tǒng)成本計(jì)算和敏感性分析。分析了風(fēng)電和光伏發(fā)電的波動(dòng)特性,并建立了輸出功率的數(shù)學(xué)模型;基于儲(chǔ)能技術(shù)在響應(yīng)時(shí)間、容量規(guī)模、變工況特性及成本等方面的優(yōu)勢(shì)差異,本文對(duì)壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)、鋰電池和超級(jí)電容器進(jìn)行了原理分析、數(shù)學(xué)建模及特性分析,獲得了三種典型儲(chǔ)能的運(yùn)行特性。針對(duì)風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電的微電網(wǎng)系統(tǒng),提出了一種由壓縮空氣儲(chǔ)能、鋰電池和超級(jí)電容器組成的混合儲(chǔ)能系統(tǒng)。針對(duì)儲(chǔ)能不同的特性,提出了基于二次移動(dòng)平均濾波的儲(chǔ)能功率分配方法和基于連續(xù)性運(yùn)行的儲(chǔ)能容量配置方法。在系統(tǒng)負(fù)荷缺電率、儲(chǔ)能荷電狀態(tài)等約束條件下,基于實(shí)際的風(fēng)、光、荷數(shù)據(jù),計(jì)算得到了混合儲(chǔ)能系統(tǒng)的額定功率、額定容量等,并分析了儲(chǔ)能運(yùn)行特性。掌握了混合儲(chǔ)能系統(tǒng)的容量?jī)?yōu)化配置方法及其與可再生能源耦合的互補(bǔ)運(yùn)行規(guī)律。針對(duì)儲(chǔ)能不同的特性,開展了由壓縮空氣儲(chǔ)能、鋰電池和超級(jí)電容不同組合的混合系統(tǒng)的對(duì)比研究;建立了混合儲(chǔ)能系統(tǒng)的投資成本模型,并對(duì)比了不同形式的儲(chǔ)能組合時(shí)的成本;針對(duì)不同的濾波寬度,對(duì)混合儲(chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)行了敏感性分析,對(duì)比分析了不同濾波寬度下的儲(chǔ)能投資成本,說明了該研究對(duì)混合儲(chǔ)能系統(tǒng)的工程應(yīng)用具有重要的參考價(jià)值。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院工程熱物理研究所)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TK02
【圖文】：

ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ逡逑［ｉｉｈＳＩ逡逑圖１．５抽水蓄能系統(tǒng)原理圖［３２］逡逑Ｆｉｇ．邋１．５邋Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ邋ｄｉａｇｒａｍ邋ｏｆ邋ＰＨＥＳ逡逑２）

抽水蓄能（ＰＨＥＳ）用剩余電能驅(qū)動(dòng)水泵將水抽送到高位水庫，將電能存儲(chǔ)逡逑為水的勢(shì)能，在用電高峰期，高位水庫中的水排放到低位水庫，驅(qū)動(dòng)水輪機(jī)發(fā)電，逡逑將水的勢(shì)能轉(zhuǎn)化為電能，如圖１．５所示為其結(jié)構(gòu)示意圖。抽水蓄能具有效率高、逡逑儲(chǔ)釋能時(shí)間長(zhǎng)、容量大、技術(shù)成熟，是目前裝機(jī)容量最大的儲(chǔ)能技術(shù)。但ＰＨＥＳ逡逑對(duì)地質(zhì)條件和環(huán)境的要求很高

＿邐Ｉ邋Ｍａｇｎｅｔｉｃ逡逑ｂｅａｒｉｎｇ逡逑圖１．７飛輪儲(chǔ)能結(jié)構(gòu)圖［４２］逡逑Ｆｉｇ．邋１．７邋Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ邋ｄｉａｇｒａｍ邋ｏｆ邋Ｆｌｙｗｈｅｅｌ逡逑４）

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9 栗寶卿;促進(jìn)可再生能源發(fā)展的財(cái)稅政策研究[D];財(cái)政部財(cái)政科學(xué)研究所;2010年

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