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一本儲(chǔ)能技術(shù)通識(shí)講義。

介紹各種儲(chǔ)能技術(shù)，各種儲(chǔ)能方法的基本概念、工作原理和應(yīng)用。

內(nèi)容簡(jiǎn)介

《電力系統(tǒng)儲(chǔ)能（原書(shū)第2版）》主要討論儲(chǔ)能技術(shù)在電力系統(tǒng)中的具體應(yīng)用，詳細(xì)介紹了各種儲(chǔ)能技術(shù)的基本原理及具體示例、儲(chǔ)能對(duì)電力系統(tǒng)的影響，并對(duì)各種儲(chǔ)能技術(shù)的特點(diǎn)進(jìn)行了分析，重點(diǎn)關(guān)注了可再生能源與儲(chǔ)能之間的關(guān)系。

《電力系統(tǒng)儲(chǔ)能（原書(shū)第2版）》適合從事電力系統(tǒng)儲(chǔ)能技術(shù)研究的科研工作人員或企業(yè)研發(fā)人員閱讀。

目錄

譯者序

原書(shū)前言

致謝

引言

第一部分 儲(chǔ)能應(yīng)用

第1章電力系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)3

11需求側(cè)特點(diǎn)3

111儲(chǔ)能方法6

112日負(fù)荷曲線結(jié)構(gòu)7

12供給側(cè)特點(diǎn)9

13發(fā)電機(jī)組擴(kuò)展規(guī)劃17

14滿(mǎn)足負(fù)荷需求18

第2章作為電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)單元的儲(chǔ)能裝置21

21概述21

22儲(chǔ)能單元的能量與功率平衡24

23儲(chǔ)能數(shù)學(xué)模型26

24儲(chǔ)能計(jì)量經(jīng)濟(jì)模型28

第3章儲(chǔ)能技術(shù)的應(yīng)用30

31概述30

32儲(chǔ)能裝置的靜態(tài)職能30

33用戶(hù)級(jí)儲(chǔ)能32

34儲(chǔ)能與輸送33

35儲(chǔ)能裝置的動(dòng)態(tài)職能34

36可能的應(yīng)用領(lǐng)域35

第二部分 儲(chǔ)能技術(shù)

第4章熱能儲(chǔ)存39

41概述39

42儲(chǔ)能介質(zhì)44

43安全容器46

431鋼制容器47

432預(yù)應(yīng)力混凝土壓力容器47

433預(yù)應(yīng)力鑄鐵容器47

434地下洞室47

435含水層儲(chǔ)存高溫水48

436安全容器設(shè)計(jì)總結(jié)48

44功率提取49

441變壓力蓄能器49

442擴(kuò)容蓄能器49

443等容蓄能器50

45發(fā)電廠熱能儲(chǔ)存52

46經(jīng)濟(jì)評(píng)估54

第5章飛輪儲(chǔ)能57

51概述57

52作為中央儲(chǔ)能的飛輪58

53能量釋放問(wèn)題61

54飛輪儲(chǔ)能的應(yīng)用61

第6章抽水蓄能63

61概述63

62功率提取系統(tǒng)64

63抽水蓄能中央儲(chǔ)能68

64迪諾威克69

第7章壓縮空氣儲(chǔ)能75

71概述75

72基本原則77

73中央儲(chǔ)能78

74功率提取系統(tǒng)81

75兩個(gè)工業(yè)示例87

751享托夫（Huntorf）87

752麥金托什（McIntosh）90

76調(diào)度與經(jīng)濟(jì)局限性91

第8章氫氣與其他合成燃料儲(chǔ)能93

81概述93

82合成儲(chǔ)能介質(zhì)93

83氫氣的生產(chǎn)94

84氫氣儲(chǔ)存容器99

85氫化物概念100

第9章電化學(xué)儲(chǔ)能103

91概述103

92蓄電池104

93燃料電池109

94儲(chǔ)能單元裝配111

95熱動(dòng)態(tài)113

96功率提取系統(tǒng)115

第10章電容器儲(chǔ)能116

101理論背景116

102電容器儲(chǔ)能介質(zhì)119

103功率提取119

第11章超導(dǎo)磁儲(chǔ)能121

111基本原則121

112超導(dǎo)線圈123

113低溫系統(tǒng)126

114功率提取127

115環(huán)境與安全問(wèn)題128

116項(xiàng)目與實(shí)現(xiàn)131

第12章電力系統(tǒng)自身儲(chǔ)能134

121作為飛輪的電力系統(tǒng)134

122超高壓電網(wǎng)互聯(lián)135

第13章儲(chǔ)能系統(tǒng)選擇注意事項(xiàng)137

131儲(chǔ)能技術(shù)對(duì)比137

第三部分 電力系統(tǒng)儲(chǔ)能注意事項(xiàng)

第14章儲(chǔ)能系統(tǒng)集成145

141問(wèn)題界定145

142電力系統(tǒng)成本函數(shù)147

143系統(tǒng)約束條件150

144儲(chǔ)能裝置引入的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)153

第15章儲(chǔ)能對(duì)電力系統(tǒng)瞬態(tài)的影響156

151問(wèn)題界定156

152模型描述157

153穩(wěn)態(tài)穩(wěn)定性分析158

154確保瞬態(tài)穩(wěn)定性的儲(chǔ)能參數(shù)162

155儲(chǔ)能選址168

156多功能儲(chǔ)能裝置參數(shù)選擇169

第16章電力系統(tǒng)儲(chǔ)能優(yōu)化機(jī)制171

161電力系統(tǒng)儲(chǔ)能機(jī)制171

162優(yōu)化機(jī)制標(biāo)準(zhǔn)172

163單節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)簡(jiǎn)化標(biāo)準(zhǔn)175

164優(yōu)化機(jī)制算法176

第17章儲(chǔ)能與可再生能源179

171為什么使用可再生能源179

172可再生能源的類(lèi)型181

1721波浪能182

1722風(fēng)能183

1723潮汐能184

1724小規(guī)模水電能源184

1725太陽(yáng)能熱能技術(shù)與太陽(yáng)能光伏185

173使用可再生能源的獨(dú)立電力系統(tǒng)中儲(chǔ)能的作用187

174間歇性來(lái)源的穩(wěn)定電力188

175使用可再生能源并網(wǎng)發(fā)電的綜合電力系統(tǒng)中儲(chǔ)能的作用190

176結(jié)論194

結(jié)論196

參考文獻(xiàn)202

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前言/序言

前言

　20世紀(jì)五六十年代，電力行業(yè)發(fā)生了諸多變化。20世紀(jì)50年代以來(lái)，電力行業(yè)先后連續(xù)建設(shè)了一批核電站、燃煤發(fā)電廠、燃油發(fā)電廠和燃?xì)饴?lián)合循環(huán)發(fā)電廠。不同規(guī)模與發(fā)電量的傳統(tǒng)發(fā)電廠向用戶(hù)提供連續(xù)、可靠、廉價(jià)的電力。這些發(fā)電廠在集中管理與控制的電力市場(chǎng)中運(yùn)營(yíng)，通過(guò)高壓電網(wǎng)保證規(guī)模輸送效率，并確保資源使用的安全性?！?/p>

　自20世紀(jì)90年代以來(lái)，電力行業(yè)又發(fā)生了新的變化。這些變化起因于電力供應(yīng)自由化、對(duì)發(fā)電的環(huán)境影響的關(guān)注、對(duì)現(xiàn)有和新建熱電廠實(shí)行相關(guān)排放控制，以及最近將可再生能源開(kāi)發(fā)列為國(guó)家目標(biāo)。無(wú)法斷定在接下來(lái)的50年中隨著經(jīng)濟(jì)、政治和技術(shù)的發(fā)展會(huì)不會(huì)給電力行業(yè)帶來(lái)根本性變化。但是有一種變化是可以預(yù)料到的，尤其是考慮到可再生能源發(fā)電的增長(zhǎng)所帶來(lái)的變化，那就是儲(chǔ)能的發(fā)展和應(yīng)用?！?/p>

　不能單獨(dú)考慮電能的供應(yīng)，必須同時(shí)考慮雙重電力和能量供應(yīng)要求。可再生能源的主要缺陷在于盡管可以在一年內(nèi)提供一定量的電能，但大多數(shù)可再生能源是間歇性的（用“多變”表述更合適），另外一些是隨機(jī)性的，這樣就無(wú)法按需提供電能。因此，它們對(duì)供電安全的貢獻(xiàn)有限。如果可再生能源大規(guī)模使用，電力輸出的這種變化可能會(huì)給電力系統(tǒng)帶來(lái)問(wèn)題。在利用可再生能源發(fā)電滿(mǎn)足供電系統(tǒng)需求時(shí)必須對(duì)隨機(jī)間歇性供電與供電安全性之間的相互影響進(jìn)行更為詳細(xì)的研究。