電池儲能系統集成技術與應用檢視原始碼討論檢視歷史

《電池儲能系統集成技術與應用》，餘勇 著，出版社： 機械工業出版社。

機械工業出版社成立於1950年，是建國後國家設立的第一家科技出版社，前身為科學技術出版社，1952年更名為機械工業出版社。機械工業出版社（以下簡稱機工社）由機械工業信息研究院作為主辦單位，目前隸屬於國務院國資委。

內容簡介

《電池儲能系統集成技術與應用》較為系統和全面地論述了電池儲能系統集成技術所面臨的問題與任務、系統架構、關鍵設備、運行控制、電氣設計、結構設計、熱設計、消防安全設計、通信與控制、設備集成與安裝調試、建模仿真及先進技術應用展望等，*後介紹了典型應用案例與系統產品。

《電池儲能系統集成技術與應用》的內容源於作者及其所在團隊多年的技術研究與積累，寫作的初衷旨在為從事電池儲能系統集成設計的工程師、高等院校從事儲能系統研究的教師和學生提供參考，目的在於拋磚引玉，促進電池儲能系統集成技術在我國的發展。

目錄

前言

作者簡介

第1章 緒論 1

1.1 儲能市場概況 1

1.2 電池儲能的發展趨勢 4

1.3 電池儲能系統的基本特點與面臨的挑戰 9

1.4 電池儲能系統集成技術的任務 10

1.5 本書主要內容 12

參考文獻 13

第2章 電池儲能系統架構與關鍵設備 15

2.1 電池儲能系統架構 15

2.2 電池儲能系統性能指標 16

2.3 電池及電池管理系統 19

2.3.1 先進鉛酸電池 19

2.3.2 全釩液流電池 22

2.3.3 鋰離子電池 27

2.4 儲能變流器 33

2.5 電池儲能系統成本分析 38

2.6 小結 39

參考文獻 39

第3章 電池儲能系統主要應用與解決方案 43

3.1 火儲聯合調頻系統 43

3.1.1 火電機組AGC基本原理 43

3.1.2 火儲聯合系統 45

3.2 輔助新能源併網 47

3.2.1 削峰填谷 48

3.2.2 提高預測精度 50

3.2.3 平滑 53

3.2.4 直流耦合系統及控制 55

3.3 一次調頻 61

3.3.1 獨立一次調頻 61

3.3.2 新能源配置儲能系統實現一次調頻 62

3.4 微電網 65

3.4.1 交流母線微電網 66

3.4.2 直流母線微電網 68

3.4.3 無縫切換 69

3.4.4 微電網能量管理系統 70

3.5 小結 72

參考文獻 72

第4章 電池儲能系統電氣設計 76

4.1 電氣系統概述 76

4.2 低壓開關櫃設計 77

4.2.1 電氣絕緣 77

4.2.2 導體設計 81

4.2.3 短路故障導體應力計算 84

4.2.4 低壓斷路器 91

4.2.5 交流低壓SPD 95

4.3 變壓器 101

4.3.1 變壓器的選型 101

4.3.2 交流接地方式 103

4.4 高壓開關櫃 106

4.4.1 高壓開關櫃的選型 106

4.4.2 中置櫃 107

4.4.3 環網櫃 109

4.4.4 C-GIS 113

4.4.5 高壓電力線纜的選型 114

4.4.6 高壓避雷器 115

4.5 電池匯流櫃的設計 116

4.5.1 直流匯流迴路設計 116

4.5.2 直流側極間短路故障分析 121

4.6 控制配電設計 128

4.7 電池儲能系統併網對配電網的影響 129

4.8 小結 133

參考文獻 133

第5章 電池儲能系統結構與安全設計 140

5.1 整體結構 140

5.2 圍護結構與布局 144

5.3 接地與靜電防護 146

5.4 熱管理系統設計 147

5.4.1 散熱冷卻方式 148

5.4.2 電池功耗發熱量計算 153

5.4.3 外部靜滲入熱量計算 155

5.4.4 溫控系統功率計算及控制邏輯 158

5.5 結構與散熱仿真 161

5.6 系統火災與自動滅火系統設計 165

5.6.1 火災與電池熱失控 165

5.6.2 自動滅火系統設計 169

5.6.3 火探管滅火系統 180

5.7 小結 181

參考文獻 182

第6章 電池儲能系統本地控制與遠程通信 186

6.1 電池儲能系統本地控制與管理 186

6.1.1 本地控制器硬件平台 187

6.1.2 電池儲能系統內部通信方式 188

6.1.3 本地控制器軟件架構 193

6.1.4 電池儲能系統運行狀態與控制邏輯 195

6.2 電池儲能系統監控與能量管理 200

6.2.1 電池儲能系統通信設備配置 200

6.2.2 電池儲能系統站級SCADA系統 201

6.2.3 能量管理系統 203

6.3 IEC 61850在電池儲能系統中的應用 206

6.3.1 IEC 61850系列標準 206

6.3.2 IEC 61850技術特點 209

6.3.3 IEC 61850建模的基本概念 210

6.3.4 電池儲能系統的IEC 61850建模 215

6.4 小結 219

參考文獻 220

第7章 電池儲能系統設備集成安裝與檢驗 222

7.1 集裝箱及戶外櫃檢驗 222

7.2 電氣設備安裝與檢驗 223

7.2.1 高壓開關櫃安裝與檢驗 223

7.2.2 變壓器安裝與檢驗 228

7.2.3 低壓開關櫃安裝與檢驗 229

7.2.4 儲能變流器安裝與檢驗 231

7.2.5 直流匯流櫃及直流線纜安裝與檢驗 232

7.3 溫控系統安裝與檢驗 234

7.4 消防系統安裝與檢驗 236

7.5 電池儲能系統出廠調試 237

7.6 電池儲能系統起吊運輸與現場安裝 239

7.6.1 起吊運輸 239

7.6.2 現場安裝 240

7.7 小結 241

參考文獻 242

第8章 電池儲能系統建模與仿真 243

8.1 儲能電池建模 243

8.1.1 常用電池模型 243

8.1.2 改進型電池模型 244

8.2 鋰離子電池仿真分析 246

8.3 鉛酸電池仿真分析 249

8.4 儲能變流器建模與控制 252

8.4.1 儲能變流器同步旋轉坐標系建模 252

8.4.2 儲能變流器矢量控制 255

8.4.3 儲能變流器虛擬同步機控制 256

8.5 系統仿真 259

8.5.1 調頻控制 259

8.5.2 調壓控制 263

8.5.3 緊急功率支撐 267

8.5.4 調峰控制 268

8.5.5 計及SOC變化的電池儲能系統控制 270

8.6 小結 273

參考文獻 273

第9章 先進技術在電池儲能系統中的應用展望 275

9.1 電池儲能系統與物聯網 275

9.1.1 物聯網概述 275

9.1.2 物聯網技術在電池儲能系統中的應用 276

9.1.3 物聯網對電池儲能系統的要求 279

9.2 神經網絡技術在電池儲能系統中的應用 279

9.2.1 基於神經網絡的電池儲能系統實時容量識別 280

9.2.2 基於神經網絡的電池儲能系統軟故障狀態識別與保護 284

9.2.3 神經網絡技術在電池儲能系統中的應用展望 287

9.3 電池儲能系統與區塊鏈技術 288

9.3.1 區塊鏈技術概述 288

9.3.2 共享儲能技術 290

9.3.3 基於區塊鏈技術的共享儲能交易體系 291

9.3.4 基於區塊鏈技術的共享儲能商業運營思考 296

9.4 小結 297

參考文獻 298

第10章 儲能集成技術典型應用案例與系統 301

10.1 典型應用案例 301

10.1.1 雙湖微電網 301

10.1.2 兆光火儲聯合調頻系統 305

10.1.3 日本直流光儲項目 308

10.1.4 夏威夷風儲項目 311

10.2 典型電池儲能系統 312

10.2.1 Younicos電池儲能系統 312

10.2.2 CellCube電池儲能系統 313

10.2.3 Ingeteam電池儲能系統 315

10.2.4 Power Electronics電池儲能系統 317

10.3 小結 318