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电池储能技术在电力系统中的应用

I目录

■CONTENTS

第一部分电池储能技术的类型和原理2

第二部分电池储能系统在电力系统中的作用5

第三部分电池储能系统在电网调频中的应用7

第四部分电池储能系统在调中的应用11

第五部分电池储能系统在电能质量控制中的应用14

第六部分电池储能系统在可再生能源并网中的应用17

第七部分电池储能系统的经济性和环境效益20

第八部分电池储能技术未来发展趋势22

第一部分电池储能技术的类型和原理

关键词关键要点

锂离子电池

1.采用锂离子在正负极之间嵌入/脱嵌的原理，储能容量较

大。

2.自放电率低，循环寿命长，能量密度高。

3.具有较好的安仝性,但存在热失控风险.

铅酸电池

1.原理为氧化铅和硫酸笫的化学反应，电极材料成本和制

造工艺简单。

2.循环寿命较短，能量密度低，自放电率高。

3.安全性较差，易出现极板硫化和栅格腐蚀。

钠离子电池

1.采用钠离子在嵌层材科中嵌入/脱嵌的原理，成本低廉。

2.能量密度较锂离子电池低，循环寿命一般。

3.安全性和环境友好性较好，具有较大的发展潜力。

液流电池

1.利用不同价态的溶液在电解池中循环的原理，能量密度

较低。

2.循环寿命长，容量可通过电解液量进行扩展。

3.安全性较高，但存在电解液渗漏风险。

超级电容

1.利用静电双电层或法位第膻电容储能，充放电速度快，

功率密度高。

2.能量密度较电池低，循环寿命长。

3.安全性较好，但存在电解液泄漏风险。

飞轮储能

1.利用飞轮高速旋转动能储能，能量密度可达到锂离子电

池水平。

2.循环寿命长，充放电速度快，功率密度高。

3.体积较大，成本较高，对环境敏感。

电池储能技术的类型和原理

电池储能系统基于电化学反应对电能进行存储和释放。其工作原理是

将电能转化为化学能存储在电化学电池中，在需要时再将化学能转化

为电能释放出来。

#铅酸电池

铅酸电池是目前应用最为广泛的电池储能技术，其特点是成熟可靠、

成本低廉。然而，铅酸电池能量密度低、循环寿命短，且对环境存在

一定污染。

原理：铅酸电池由铅负极、二氧化铅正极和硫酸溶液组成。放电时,

铅负极被氧化为硫酸铅，二氧化铅正极被还原为硫酸铅。充电时，过

程逆转。

#锂离子电池

锂离子电池具有高能量密度、循环寿命长、自放电率低等优点，是目

前发展最快的电池储能技术。

原理：锂离子电池由碳负极、氧化金属正极和非水电解液组成。放电

时，锂离子从负极脱嵌，经由电解液插层到正极。充电时，过程逆转。

#钠离子电池

钠离子电池与锂离子电池原理相似，但使用钠离子代替锂离子。钠离

子电池具有资源丰富