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一本储能技术通识讲义。

介绍各种储能技术，各种储能方法的基本概念、工作原理和应用。

内容简介

《电力系统储能（原书第2版）》主要讨论储能技术在电力系统中的具体应用，详细介绍了各种储能技术的基本原理及具体示例、储能对电力系统的影响，并对各种储能技术的特点进行了分析，重点关注了可再生能源与储能之间的关系。

《电力系统储能（原书第2版）》适合从事电力系统储能技术研究的科研工作人员或企业研发人员阅读。

目录

译者序

原书前言

致谢

引言

第一部分 储能应用

第1章电力系统的发展趋势3

11需求侧特点3

111储能方法6

112日负荷曲线结构7

12供给侧特点9

13发电机组扩展规划17

14满足负荷需求18

第2章作为电力系统结构单元的储能装置21

21概述21

22储能单元的能量与功率平衡24

23储能数学模型26

24储能计量经济模型28

第3章储能技术的应用30

31概述30

32储能装置的静态职能30

33用户级储能32

34储能与输送33

35储能装置的动态职能34

36可能的应用领域35

第二部分 储能技术

第4章热能储存39

41概述39

42储能介质44

43安全容器46

431钢制容器47

432预应力混凝土压力容器47

433预应力铸铁容器47

434地下洞室47

435含水层储存高温水48

436安全容器设计总结48

44功率提取49

441变压力蓄能器49

442扩容蓄能器49

443等容蓄能器50

45发电厂热能储存52

46经济评估54

第5章飞轮储能57

51概述57

52作为中央储能的飞轮58

53能量释放问题61

54飞轮储能的应用61

第6章抽水蓄能63

61概述63

62功率提取系统64

63抽水蓄能中央储能68

64迪诺威克69

第7章压缩空气储能75

71概述75

72基本原则77

73中央储能78

74功率提取系统81

75两个工业示例87

751享托夫（Huntorf）87

752麦金托什（McIntosh）90

76调度与经济局限性91

第8章氢气与其他合成燃料储能93

81概述93

82合成储能介质93

83氢气的生产94

84氢气储存容器99

85氢化物概念100

第9章电化学储能103

91概述103

92蓄电池104

93燃料电池109

94储能单元装配111

95热动态113

96功率提取系统115

第10章电容器储能116

101理论背景116

102电容器储能介质119

103功率提取119

第11章超导磁储能121

111基本原则121

112超导线圈123

113低温系统126

114功率提取127

115环境与安全问题128

116项目与实现131

第12章电力系统自身储能134

121作为飞轮的电力系统134

122超高压电网互联135

第13章储能系统选择注意事项137

131储能技术对比137

第三部分 电力系统储能注意事项

第14章储能系统集成145

141问题界定145

142电力系统成本函数147

143系统约束条件150

144储能装置引入的设计标准153

第15章储能对电力系统瞬态的影响156

151问题界定156

152模型描述157

153稳态稳定性分析158

154确保瞬态稳定性的储能参数162

155储能选址168

156多功能储能装置参数选择169

第16章电力系统储能优化机制171

161电力系统储能机制171

162优化机制标准172

163单节点系统简化标准175

164优化机制算法176

第17章储能与可再生能源179

171为什么使用可再生能源179

172可再生能源的类型181

1721波浪能182

1722风能183

1723潮汐能184

1724小规模水电能源184

1725太阳能热能技术与太阳能光伏185

173使用可再生能源的独立电力系统中储能的作用187

174间歇性来源的稳定电力188

175使用可再生能源并网发电的综合电力系统中储能的作用190

176结论194

结论196

参考文献202

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前言/序言

前言

　20世纪五六十年代，电力行业发生了诸多变化。20世纪50年代以来，电力行业先后连续建设了一批核电站、燃煤发电厂、燃油发电厂和燃气联合循环发电厂。不同规模与发电量的传统发电厂向用户提供连续、可靠、廉价的电力。这些发电厂在集中管理与控制的电力市场中运营，通过高压电网保证规模输送效率，并确保资源使用的安全性。　

　自20世纪90年代以来，电力行业又发生了新的变化。这些变化起因于电力供应自由化、对发电的环境影响的关注、对现有和新建热电厂实行相关排放控制，以及最近将可再生能源开发列为国家目标。无法断定在接下来的50年中随着经济、政治和技术的发展会不会给电力行业带来根本性变化。但是有一种变化是可以预料到的，尤其是考虑到可再生能源发电的增长所带来的变化，那就是储能的发展和应用。　

　不能单独考虑电能的供应，必须同时考虑双重电力和能量供应要求。可再生能源的主要缺陷在于尽管可以在一年内提供一定量的电能，但大多数可再生能源是间歇性的（用“多变”表述更合适），另外一些是随机性的，这样就无法按需提供电能。因此，它们对供电安全的贡献有限。如果可再生能源大规模使用，电力输出的这种变化可能会给电力系统带来问题。在利用可再生能源发电满足供电系统需求时必须对随机间歇性供电与供电安全性之间的相互影响进行更为详细的研究。