储能技术简述_
储能技术在新能源电力系统中的应用
储能技术在新能源电力系统中的应用摘要：随着可持续发展的深入，人们越来越重视新能源的发展。
在电力领域，通过新能源发电取代传统的火电，既可以解决社会发展对电力的需要，又可以达到对能源的高效利用，缓解因电力行业发展而导致的能源短缺和环境污染问题。
基于此，本文简述了新能源电力系统中常见的储能技术，并对其应用进行了分析，以供参考。
关键词：储能技术；新能源电力系统；应用引言：随着能源短缺和环境污染问题日益严重，在发展过程中，电力行业必须要强化对新能源电力系统的开发和应用，并结合科学的储能技术，以适应社会发展对能源的实际需求，从而提升电力系统的稳定性和可靠性。
通过对新能量的有效调控，使新能源得到充分地利用，进而产生更多的经济与社会价值。
1新能源电力系统中常见的储能技术1.1飞轮储能技术飞轮储能技术是一种基于电磁学、惯性等基本原理的储能技术，在高峰时，将多余的电能驱动着飞轮旋转，实现对能量的快速存储。
在放电时，通过转动的飞轮与发电装置相连，将其转动产生的机械能转换成电能，进而为电力系统供电，实现储能和放电循环。
一般情况下，将飞轮分成两类：一类是利用了机械轴承的速度较慢的，另一类是不与之直接接触的磁悬浮高速飞轮。
而在这两种类型中，低转速的飞轮主要是为电力系统提供稳压电源，而磁悬浮高速飞轮主要是为多余电能存储而设计的。
在使用飞轮储能技术时，其旋转速度将对储能容量产生直接的影响，同时也将减小其机械结构的摩擦力及风阻，从而减小飞轮轴承损耗。
在实际使用中，由于该技术具有能量密度大、瞬时输出高的特点，可以很好地解决外部负荷的多个方面需求，但是由于其应用费用高昂，因此必须针对不同的条件进行应用。
1.2相变储能技术该技术是一种通过吸收热量和发出热量来存储和输出能量的储能技术，其输出的能量具有很高的密度。
在新能源电力系统中，应用较为广泛的有如下几种相变储能技术。
1.2.1熔融盐储热储能技术其基本原理是将无机盐进行高温处理，将其转变成熔融状态，再与热循环法相结合，以达到传输和存储的目的，具有十分良好的传热性能。
电网储能技术综述
这是一种很早就开始发展 的储能方式，在世界 范围内得到 了广泛 的应用。从 １８ 年第一座抽水蓄 ８２
ｌ ０
电网储能技术 综述
能 电站在 瑞士 苏黎 世 诞生 以来 ，各 国不 断 兴建抽 水
万 ｋ 是抽水蓄 能 电站 的容 量 ，从而成 为 当今 世界 ｗ全
蓄 能 电站 。近 ４ ０年来 ，美 国、 日本 等工业 发达 国家 竞 相 发展抽 水 蓄 能 ，使总 量有 了很大 的 增加 ， 目前
式 的其 它 能量 而 得 以储 存 ，如 动 能 、势 能 、 化 学能
间以及功率 比较。
３ 各种储 能技术 的介绍和特点
３ １ 抽 水蓄 能 ． 一
等 。因此 ，可 以将储能技术分为物理储能、电化学 储能、电磁储能以及相变储能 ４种。物理储能指 的
是将 电能转 化 成 如势 能 、动能 等 能量 形 式 ，其 中包
以有 效 的起 到削 峰 填谷 的作用 ；而 对于 风 电、太 阳
能 发 电这 种 出力 随机 性 较 大 的新 能源 ，也 可 以很好 的平 滑 其 出力 曲线 。所 以在近 几 十 年 内 ，储 能 技术 的研 究得 到 了长足 的发 展和 进步 。
２ 储 能技术简述
从能量转换角度而言，电能可以转换成 多种形
库 、水泵 以及 发 电机 。在 负荷 低谷 的 时候 将水 从 下 游 水 库通 过水 泵 抽取 到上 游 水库 ，而在 负荷 高峰 阶 段 上 游 的水库 放 水进 行 发 电 。抽 水 蓄 能 电站按 调 节 周期 及运 行方 式 的不 同，可 分 为 日调节 、周调 节 、
甘
肃
电
力
技
术
９
电网储 能技术综述
新能源技术题及答案
新能源技术习题及答案一、名词解释。
1.能源：能源就是向自然界提供能量转化的物质。
2.可再生能源：在自然界可以循环再生的能源，包括太阳能、水力、风力、生物质能、波浪能、潮汐能、海洋温差能等。
3.标准煤：标准煤亦称煤当量，具有统一的热值标准。
我国规定每千克标准煤的热值为7000千卡。
将不同品种、不同含量的能源按各自不同的热值换算成每千克热值为7000千卡的标准煤。
4.能量密度：单位体积内的包含的能量，单位：焦耳/立方米。
5.能源安全：保障对一国经济社会发展和国防至关重要的能源的可靠而合理的供应。
6.电力需求侧管理：7.能源弹性系数：衡量某一变量的变化引起另一相关变量的相对变化的指标。
能源弹性系数=能源量的增长率/经济总量的增长率8.标准油：以石油作为标准燃料来计算能源总量的一种模拟的综合计算单位。
9.合同能源管理：节能服务公司与用能单位以契约形式约定节能项目的节能目标，节能服务公司为实现节能目标向用能单位提供必要的服务，用能单位以节能效益支付节能服务公司的投入及其合理利润的节能服务机制。
10.链式反应：链式反应指核物理中，核反应产物之一又引起同类核反应继续发生、并逐代延续进行下去的过程。
11.储量：储能主要是指电能的储存。
储能又是石油油藏中的一个名词，代表储层储存油气的能力。
12.生物质：生物质是指利用大气、水、土地等通过光合作用而产生的各种有机体，即一切有生命的可以生长的有机物质通称为生物质。
它包括植物、动物和微生物。
13.生物质能：就是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式，即以生物质为载体的能量。
它直接或间接地来源于绿色植物的光合作用，可转化为常规的固态、液态和气态燃料，取之不尽、用之不竭，是一种可再生能源，同时也是唯一一种可再生的碳源。
14.煤气化：煤气化是一个热化学过程。
以煤或煤焦为原料，以氧气（空气、富氧或纯氧）、水蒸气或氢气等作气化剂，在高温条件下通过化学反应将煤或煤焦中的可燃部分转化为气体燃料的过程。
《储能技术》 第1章习题答案[3页]
![《储能技术》 第1章习题答案[3页]](https://img.taocdn.com/s3/m/b513582a30126edb6f1aff00bed5b9f3f90f7262.png)
第1章习题答案1-1 简述广义的储能方式与狭义的储能方式的联系与区别。
解：联系：广义的储能方式包含狭义的储能方式。
区别：广义的储能方式包括基础燃料（煤、石油和天然气等）、二次燃料（氢、煤气和太阳能燃料等）、电能和热能等各种形式的能量的存储；而狭义的储能方式通常指储电和储热。
1-2 简述能量密度与功率密度的区别。
解：能量密度是指单位质量或体积的储能系统所具有的有效储存能量，又称比能量，包括质量能量密度（质量比能量）与体积能量密度（体积比能量），常用单位分别为Wh/kg或Wh/L。
功率密度功率密度是指单位质量或体积的储能系统所能输出的最大功率，又称比功率，包括质量功率密度（质量比功率）与体积功率密度（体积比功率），常用单位分别为W/kg或W/L。
1-3 简述储能技术在三个历史时期的发展特点。
解：根据各历史阶段储能使用的不同特点，可以把整个储能发展历史大致分为三个时期，即初步探索期、多元发展期和高速发展期。
初步探索期：以电力储能技术为代表的多种储能技术逐渐登上了历史舞台。
其中，电化学储能和抽水蓄能的发展相对较快，并得到了一定程度的应用；氢储能也得到了初步的探索，并在少数领域中得到了使用。
多元发展期：电化学储能、抽水蓄能等多种储能技术进入了新的发展阶段，一些新的储能技术，如压缩空气储能、超导磁储能和热储能逐渐登上了储能的历史舞台。
高速发展期：新能源的推广使用和科学技术的发展大大推动了储能技术的推广与应用。
其中，抽水蓄能储能技术发展较为成熟，装机容量大幅提升；电化学储能逐步实现大规模产业化，具有广泛的应用前景；超级电容储能、超导磁储能、飞轮储能、压缩空气储能发展迅速，并得到了一定的应用；热储能和氢储能也展示了良好的发展态势和应用前景。
1-4 简要对比分析抽水蓄能与压缩空气储能的工作特性。
解：抽水蓄能电站具有上、下游两个水库。
负荷低谷时段抽水蓄能设备工作在电动机状态，将下游水库的水抽到上游水库保存；负荷高峰时抽水蓄能设备工作于发电机状态，利用储存在上游水库中的水发电。
新能源技术题及答案
新能源技术习题及答案一、名词解释。
1.能源: 能源就是向自然界提供能量转化的物质。
2.可再生能源: 在自然界可以循环再生的能源, 包括太阳能、水力、风力、生物质能、波浪能、潮汐能、海洋温差能等。
3.标准煤：标准煤亦称煤当量, 具有统一的热值标准。
我国规定每千克标准煤的热值为7000千卡。
将不同品种、不同含量的能源按各自不同的热值换算成每千克热值为7000千卡的标准煤。
4.能量密度：单位体积内的包含的能量, 单位：焦耳/立方米。
5.能源安全: 保障对一国经济社会发展和国防至关重要的能源的可靠而合理的供应。
6.电力需求侧管理:7.能源弹性系数: 衡量某一变量的变化引起另一相关变量的相对变化的指标。
能源弹性系数=能源量的增长率/经济总量的增长率8.标准油: 以石油作为标准燃料来计算能源总量的一种模拟的综合计算单位。
9.合同能源管理: 节能服务公司与用能单位以契约形式约定节能项目的节能目标, 节能服务公司为实现节能目标向用能单位提供必要的服务, 用能单位以节能效益支付节能服务公司的投入及其合理利润的节能服务机制。
10.链式反应: 链式反应指核物理中, 核反应产物之一又引起同类核反应继续发生、并逐代延续进行下去的过程。
11.储量: 储能主要是指电能的储存。
储能又是石油油藏中的一个名词, 代表储层储存油气的能力。
12.生物质: 生物质是指利用大气、水、土地等通过光合作用而产生的各种有机体, 即一切有生命的可以生长的有机物质通称为生物质。
它包括植物、动物和微生物。
13.生物质能: 就是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式, 即以生物质为载体的能量。
它直接或间接地来源于绿色植物的光合作用, 可转化为常规的固态、液态和气态燃料, 取之不尽、用之不竭, 是一种可再生能源, 同时也是唯一一种可再生的碳源。
14.煤气化: 煤气化是一个热化学过程。
以煤或煤焦为原料, 以氧气（空气、富氧或纯氧）、水蒸气或氢气等作气化剂, 在高温条件下通过化学反应将煤或煤焦中的可燃部分转化为气体燃料的过程。
简述压缩空气储能的工作原理及系统组成
简述压缩空气储能的工作原理及系统组成压缩空气储能（Compressed Air Energy Storage，简称CAES）是一种将电能转化为压缩空气储存起来，待需要时再释放压缩空气产生电能的技术。
它是目前被广泛运用于能源储备和调峰的一种可持续能源储存技术。
压缩空气储能的工作原理是通过将电能转化为机械能，驱动压缩机将空气压缩至高压状态，然后将压缩空气存储在储气罐中。
当需要释放储存的能量时，通过控制阀门将高压空气进入膨胀机，膨胀机将空气膨胀，驱动发电机发电。
这样就实现了电能的储存和释放过程。
压缩空气储能系统主要由以下几个组成部分构成：压缩机、储气罐、膨胀机和发电机。
压缩机是将电能转化为机械能的设备，它将空气从大气压力压缩至高压状态，以实现能量的储存。
压缩机一般采用柱塞式或螺杆式结构，能够提供足够的压力和流量。
储气罐是用来储存压缩空气的容器，一般采用钢制或复合材料制成。
储气罐的设计要求能够承受高压下的压力，并具有良好的密封性能，以确保储存的压缩空气不会泄漏。
膨胀机是将储存的压缩空气放出，实现能量释放的设备。
膨胀机一般采用涡轮机或活塞机构，通过空气的膨胀驱动发电机发电。
在膨胀过程中，空气的温度会明显升高，需要进行冷却处理。
发电机是将膨胀机释放的机械能转化为电能的设备。
发电机一般采用同步发电机，通过转子和定子之间的磁感应原理，将机械能转化为电能。
发电机输出的电能可以直接供电，也可以通过电网进行输送。
除了上述主要组成部分外，压缩空气储能系统还包括控制系统、冷却系统和辅助设备。
控制系统主要用于对压缩机、膨胀机和发电机进行控制和调节，确保系统的运行稳定和安全。
冷却系统用于对膨胀机进行冷却，防止温度过高对设备造成损坏。
辅助设备包括压缩机和膨胀机的传动装置、储气罐的安全阀和压力传感器等。
压缩空气储能技术具有很多优点。
首先，储气罐可以长时间地储存压缩空气，实现大规模的能量储备。
其次，系统的响应速度快，可以在短时间内释放储存的能量，满足电网的调峰需求。
简述我国储能技术的发展现状与趋势
简述我国储能技术的发展现状与趋势下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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简述新型储能技术在我国能源结构调整中的作用和意义
简述新型储能技术在我国能源结构调
整中的作用和意义
随着我国能源结构的调整，新型储能技术的作用和意义越来越凸显。
新型储能技术在我国能源结构调整中的作用主要体现在以下几个方面：
1. 提高能源利用效率：新型储能技术可以将间歇性能源（如太阳能、风能等）转化为稳定的电力输出，提高能源利用效率，减少能源浪费。
2. 增强能源供应的可靠性：新型储能技术可以在能源供应中断或不足时提供备用电力，增强能源供应的可靠性，保障电力供应的稳定性。
3. 推动可再生能源发展：随着可再生能源在我国能源结构中的比例不断提高，新型储能技术的应用可以解决可再生能源的间歇性和波动性问题，推动可再生能源的大规模应用和发展。
4. 优化能源结构：新型储能技术的应用可以减少对传统化石能源的依赖，实现能源结构的优化和调整，促进能源的清洁、低碳、可持续发展。
5. 支持智能电网建设：新型储能技术可以与智能电网技术相结合，实现能源的智能调度和管理，提高电网的运行效率和可靠性。
总的来说，新型储能技术在我国能源结构调整中具有重要的作用和意义。
它不仅可以提高能源利用效率，增强能源供应的可靠性，还可以推动可再生能源的发展，优化能源结构，支持智能电网建设，为实现我国能源的清洁、低碳、可持续发展提供重要支撑。
储能行业名词解释汇总
储能行业名词解释汇总
以下是储能行业的名词解释汇总：
1. 储能：指通过物理或化学方法将能量储存起来，并在需要时释放的过程。
2. 电池储能：利用电池作为储能介质，将电能储存起来，并在需要时释放。
3. 超级电容器储能：利用超级电容器作为储能介质，将电能储存起来，并在需要时释放。
4. 飞轮储能：利用高速旋转的飞轮作为储能介质，将电能转化为机械能储存起来，并在需要时通过发电机将机械能转化为电能释放。
5. 储能系统：由储能单元、能量转换装置、控制系统等组成的一套完整的储能装置。
6. 储能技术：指实现能量储存和释放的各种技术手段。
7. 储能应用：指将储能系统应用于电力系统、新能源发电、智能电网等领域。
8. 储能市场：指储能技术和产品的市场需求和供应情况。
9. 储能产业链：指储能技术和产品的研发、生产、销售和应用等环节所构成的产业链。
10. 储能政策：指政府为推动储能产业发展而制定的相关政策法规。
断路器储能的工作原理
断路器储能的工作原理
断路器储能技术是一种电气保护装置，其工作原理是利用电能将储能元件充电，当断路器需要进行断开操作时，释放储能元件上储存的电能，使断路器快速打开，实现对电路的保护。
具体来说，断路器储能技术主要包括储能元件、充电装置和电气触发装置。
储能元件通常采用电容器或电感器，其具备高储能密度和快速响应的特点。
充电装置通过外部电源对储能元件进行充电，以增加储能元件上的电能储存量。
而电气触发装置则用于控制释放储能元件上的电能，实现对断路器的操作。
在正常工作状态下，充电装置将电能输入储能元件，使其电势逐渐提高。
当需要进行断开操作时，通过电气触发装置控制，释放储能元件上储存的电能。
这一过程通常非常迅速，电能会迅速转化为机械能，推动断路器开关快速打开，以实现对电路的保护。
断路器储能技术的优势在于其快速响应的特点，可以迅速实现对电路的切断，避免电路过载或短路的危险。
此外，储能元件通常具备较长的使用寿命和快速的充电速度，因此能够提供可靠的电气保护。
总的来说，断路器储能技术通过储存和释放电能，实现对电路的快速切断，从而保护电路免受损坏。
它是一种高效、可靠的电气保护装置，在电力系统和工业控制中得到广泛的应用。
储能系统原理图
储能系统原理图
抱歉，由于我是一个文本AI模型，无法生成图片或图表。
但
是我可以为您提供一个储能系统原理的简述，以供参考。
储能系统原理图主要包括以下组件：能量来源、能量转换设备、能量储存媒介和能量输出设备。
能量来源可以是太阳能、风能、水能等可再生能源，也可以是化石燃料等非再生能源。
能量转换设备如太阳能电池板、风力发电机、蓄电池等将能量转化成电能并存储起来。
能量储存媒介可以是电池、超级电容器、重力储能等，用于将能量存储起来，以便在需要的时候释放出来。
能量输出设备如逆变器、电动机等将储存的能量转化为电能或机械能，供应给用户或其他设备使用。
储能系统的原理是通过将能量从能源转换设备转化为可储存的形式，并在需要的时候将其释放出来，以满足不同时期或不同地点的能量需求。
储能系统的应用领域广泛，包括电力系统、交通运输、工业生产等。
它可以帮助平衡能源供需、提高能源利用效率、降低能源消耗和减少环境污染等。
储能技术简述
图２ 是Ｃ ２ ８ 号线视 电阻率剖面图。图中横坐标为
测 点 ，纵 坐标 为 标 高 。 剖 面 颜 色 从 蓝 色 ～绿 色 ～黄
色～ 红色的渐变 ，代表 了视电阻率 由低 ～ 较高 ～ 高的 渐 变过 程 。从 纵 向上看 ，从 浅 到深 其 视 电阻 率整 体 高 低交 错 ，视 电阻率 变 化复 杂 。说 明该 测线 地 层连 续 性 相对 较 差 。图 中视 电阻率 相对 值 小 于 １ ０ Ｑ・ ｍ 的 区域 暂 定为 富水 区 。当岩层 富水 性强 时 ，视 电阻率 参 数 曲 线 的相 应段 均 有局 部低 电阻 不均 匀 体 反 映 ，在视 电阻 率剖面 图上 ，视电阻率等值线向下凹陷 ，发生扭 曲变 化 ，表 现 为 “ 两 高 夹 一低 ”的特 征或 者呈 现 圈闭 的低 阻 区。从横 向上看 ，在 图 ２中 ，Ｃ ２ ８号线视 电阻率 剖面 图中 ９ ２ ３ ０ ｍ一 ９ ３ ５ ０ Ｉ Ｔ Ｉ 之 间 ，标 高 一 ２ ５ ０ ｍ～１ ２ ０ ｍ， 视 电阻率曲线产生急剧变化 ，形成等值线环 ，并且呈 低 阻反 映 ，说 明此部 位 富水性 较强 ，为富水 区反 映。
能存在一定的误差 ，还需进一步的印证。但是瞬变电 磁法对地下低阻体有 良好的反映 ，且具有其他一些物 探 方法 无 法 比拟 的优 点 。总之 我们 相 信 随着 该 技术 的 不 断 发展 和 完善 ，瞬变 电磁 法 技术 在 探测 煤 矿 采空 富 水 区中能 发挥 更大 的作 用 。
珞
储能技术简述
储 能技 术主要 分 为储 电与储 热 。 目前储 能方 式主要 分 为三类 ： 机械储 能、 电磁储 能、 电化 学储 能 。储 能技 术 主要 分 为物理 储 能 、 化 学储 能和 电磁 储 能三 大 类。根据 各 种储 能技 术 的特 点 ， 飞轮 储 能 、 超 导 电磁 阻率 由低 一 较高 ～ 高的渐 变 过程 。从纵 向上 看 ，与图 ２ 基 本 相 同。从 横 向上 看 ，
储能技术简述及其应用
储能技术简述及其应用随着社会经济的高速发展，传统能源的存量日益减少，作为代替传统能源的新能源发电技术已成为新社会发展的重要组成部分。
伴随而来的就是社会对新能源发电技术的重视以及国家政策的大力扶持，传统配电网中出现大量分布式电源接入点。
因为太阳能、风能等可再生能源发电功率不稳定，发电时间不确定等特点，分布式电源给传统配电网的运行带来的新的冲击。
因此近年来具有提高新能源发电利用率及提高电网稳定性的储能技术在电力系统中应用不断拓宽，国家也出台了一系列鼓励储能技术应用的措施，规定了储能建设的补贴标准、考核标准等。
储能不仅可以解决新能源并网给电网带来的冲击，还可以帮助电网调节昼夜峰谷差，调整负荷曲线，提高电力设备利用率，提高系统运行稳定性、调整频率，减缓输配电设备的更新换代，节约投资。
储能技术已经成为电力行业发展中的重要一环。
下文将介绍储能技术的不同分类及其在电网中的具体应用。
2 储能分类储能技术按电能的储存形式可以分为4类，分别为机械储能技术、化学储能技术、电气储能技术及热储能技术。
2.1 机械储能技术常有的机械储能技术有抽水蓄能、压缩空气储能、飞轮储能3种。
抽水蓄能是利用电力负荷低谷时的电能将水抽至地势高处，将电能转换为重力势能，在电力负荷高峰期再将高处的水释放，利用其重力势能发电，缓解电网压力。
抽水蓄能技术安全性高，功率可达100~2000MW，储存时间长，优点是功率、容量大，建设成本低，持续发电时间长，缺点是场地要求特殊。
主要用于电力系统调峰、调频及长时间用做备用电源，还可以配合火电站、核电站运行，提高其运行效率。
压缩空气储能是在电网处于负荷低谷时，利用电能压缩空气，将电能转换为气压势能。
压缩空气储存在高压密封设施内，在电网处于负荷高峰时，释放出来驱动燃气轮机发电。
压缩空气储能是一种安全性高的储能技术，功率范围为10~300MW，持续放电时间可达数小时，优势是功率大、容量大，响应速度快，随用随启，劣势是效率低、场地要求特殊。
储能方式ppt课件
铅酸电池： 是一种电极主要由铅及其氧化物制成，电解液是硫酸溶液的蓄电池。目前在世界
上应用广泛，循环寿命可达 1000 次左右，效率能达到 80%-90%，性价比高，常用于电 力系统的事故电源或备用电源。 不足之处：
和电池相比，其能量密度导致同等重量下储能量相对较低，直接导致的就是续航 能力差，依赖于新材料的诞生，比如石墨烯。
4
超导储能： 利用超导体的电阻为零特性制成的储存电能的装置。超导储能系统大致包括超导
线圈、低温系统、功率调节系统和监控系统4大部分。超导材料技术开发是超导储能 技术的重中之重。超导材料大致可分为低温超导材料、高温超导材料和室温超导材料。 不足之处：
17
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5. “城市智网”项目集装箱混合储能项目: 中科院上海高等院“城市智网”项目，该项目由光伏发电、风能发电、燃气发电、电 动汽车等用电负荷组成。是对未来城市分布式供电模式及能源互联网的探索。双登提 供集装箱储能系统，配有36KWh铅碳电池、20KWh超级电容等。
6. 南方电网风光储一体化变电站示范项目: 系统总容量250kW/1MWh，采用2V1500Ah管式胶体铅酸蓄电池336只，每24组成只一个 电池簇，含一台电池管理模块，总计14簇串联组成一组储能单元，含一套电池管理系 统。
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液流电池： 液流电池的能量储存在电解液里，而不是固体电极，电池模块通过氧化还原反应
把电解液储存的化学能转变为电能。目前较为成熟的是全钒液流电池。液流电池的优 点在于：1）理论上寿命无限长，可循环使用。因为它的工作特点是电极不参加具体反 应，所以循环寿命不受限制，也不受放电和充电程度的影响；2）可以根据需求把功率 和能量分开来灵活设计，比如说确定了100兆瓦功率，但是需要4小时还是8小时供电可 以变化；3）电池结构简单，方便模块化组装，也可以做很大；4）安全性好。因为电 解液是水基的，本身就是灭火剂。另外由于水的比热容大，即使充满了瞬间释放，整 个系统温度也只上升15~16度；5）平准化成本低于锂电池，适合做大型储能项目。
简述抽水储能的原理
简述抽水储能的原理抽水蓄能（Pumped hydro energy storage）是一种利用高处和低处之间水位差产生的水能进行储能的技术。
这种技术广泛应用于电力系统中，以解决电力需求的储备能力和供需平衡之间的矛盾。
抽水蓄能系统一般由上水池、下水池、水泵、水轮机和发电机等主要组成部分构成。
其工作原理主要分为两个阶段：充水阶段和放水阶段。
在充水阶段，电力系统不需要大量的电能，而电力供应超过需求，这时抽水蓄能系统开始工作。
上水池中的水被抽到较高的位置，转化为高位势能，以供需要时使用。
水泵通过电力驱动，将下水池中的水抽到上水池，将水的势能提高，水位上升。
而在放水阶段，电力系统需要额外的电能来满足更高的需求时，抽水蓄能系统开始发电。
此时，水泵的角色由水轮机替代，利用上水池中的水通过水轮机产生的动能，使水轮机带动发电机发电，并将电能输入电力系统。
通过这样的方式，抽水蓄能系统将水的势能转化为电能供电系统使用。
抽水蓄能系统的能量转化效率相对较高，一般可达到70%至85%之间。
其主要优点包括：1.储能容量大：抽水蓄能系统可以在大容量的水库中储存大量的水，从而实现大规模的能量储备。
这使得它可以满足电力系统在高负荷期间的能量需求，提供稳定的电力供应。
2.响应速度快：抽水蓄能系统能够在几分钟的时间内启动，并迅速响应电力系统的需求。
这使得它可以在电网负荷突然增大时，迅速提供额外的电能。
3.环境友好：抽水蓄能系统不会产生任何污染物，对环境的影响相对较小。
而且其运行过程中所使用的水是可再生的资源，不会消耗其他天然资源。
4.寿命长：抽水蓄能系统的各个组成部分通常由大块混凝土构成，具有较长的使用寿命。
这使得其维护成本相对较低。
然而，抽水蓄能系统也存在一些局限性和挑战：1.地理条件限制：抽水蓄能系统需要一个高低水位差较大的地形条件，这在某些地区可能难以满足。
另外，在城市等土地有限的地方建造抽水蓄能系统也面临着一定的困难。
2.能源损耗：在抽水和释放水的过程中，会有一定的水能和机械能损耗。
《储能技术》 第5章习题答案[3页]
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第5章习题答案5-1. 试根据氢原子的基态能级，计算每摩尔氢原子的电离能。
解：每摩尔氢原子的电离能=13.6×1.6×10-19×6.022×1023=1310 kJ/mol5-2. 简述氢能的特点。
答：氢能可以通过燃烧、催化产热、化学产热、电化学产电等不同的转化方式进行应用，具有多转换性的特点。
5-3. 简述氢储能的作用。
答：由于氢能具有多转化性的特点，和其他储能技术相比，氢储能不仅具有调节电网波动性的作用，还具有代替部分化石能源、充当化工原料的作用。
5-4. 简述氢储能的主要环节及其特点。
答：氢储能作为一个全产业链，可分为上游制备，中游储运，下游应用三个环节，根据应用场景及需求的不同，产业链可由三环节中的元素搭配组成。
1) 上游制取上游制取氢气的方式可分为化石能源重整制氢、电解水制氢、新型制氢技术三类，其特点各不相同。
2) 中游储运氢能的中游储运方式可分为氢的高压气态储运、低温液态储运及固态储运三类。
3) 下游应用氢能应用具有多转换性的特点。
其主要的应用方式有：(1) 直接燃烧，即利用氢和氧发生反应放出的热能；(2) 通过燃料电池转化为电能，即利用氢和氧在催化剂作用下的电化学反应直接获取电能；(3) 化学反应，即在化工等行业中利用氢的还原性质。
5-5. 试问兴登堡和挑战者号上使用氢的物理状态，并简述该状态起什么作用。
答：兴登堡号飞艇使用的氢为气态，作用是给飞艇提供浮力。
挑战者号航天飞机使用的氢为液态，是作为液态燃料给航天飞机提供动力。
5-6. 在天然气水蒸气重整制氢中，在400K、800K、1200K温度下，试分别判断制备合成气的反应能否自发进行。
（不同温度下标准吉布斯自由能如下表所示）解：合成气反应为：CH4+H2O→3H2+CO由式∆G r0=∆G f0(CO)+3∆G f0(H2)−∆G f0(CH4)−∆G f0(H2O)可知，在400、800、1200K时反应前后标准吉布斯自由能的变化为119.6、23.2、-77.8 kJ/mol。
《储能技术》 第7章习题答案[3页]
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第7章习题答案7-1简述飞轮储能的构成并说明各组成部件的作用。
解：飞轮储能系统主要由飞轮转子、轴承系统、电机系统、真空室、电能转换器系统等构成。
飞轮转子是储能装置，利用转子的高速旋转可以将能量以机械能的形式进行储存，并通过转速的变化实现能量在动能与电能之间的转化；轴承系统的作用是支承转子安全稳定旋转，并减小旋转过程中产生的摩擦阻力；电机系统集成了发电机和电动机，在储能系统充放电时实现电能和动能之间的相互转换；真空室用于维持飞轮转子的真空环境，从而降低空气阻力带来的摩擦损耗，目的是实现能量的高效率存储和释放，并且对飞轮装置起到保护作用；电能转换器系统是将输入电能转换为直流电供给电机，对输出电能进行调频、整流后供给负载的关键部件，主要对充放电所需的电能进行整流和转换，以满足负载所需电压或频率的要求。
7-2 什么是失超？产生失超现象的原因有哪些？失超对系统有哪些影响？应该采取哪些措施？解：失超是超导体在运行过程由于受到扰动无法满足临界电流等条件，从而失去超导体的优良导电特性的一种状态。
失超的原因：超导材料制备过程中的缺陷导致局部性能较差；一些扰动如电流引线或仪器测控引线引入的热扰动、洛伦兹力产生的导线运动、绕组变形、交流损耗、核辐射热和束流辐射、磁通跳跃等可能导致失超；超导储能系统持续吸收有功功率的时间较长，也会使超导线圈中的电流密度超过临界电流密度而导致失超。
失超的影响：失超导致超导体大量发热，温度迅速上升会造成设备损坏、绝缘层破坏、甚至冷却液气化造成系统体积膨胀进而发生破裂和爆炸等问题。
失超保护措施：失超保护措施可分为两类：一类是将超导体内的能量转移至超导体外释放，如并联外部电阻保护与变压器保护；二是加速超导体的失超，使能量消耗在超导体内，如内部分段并联电阻保护与并联二极管保护。
7-3 超级电容的“超级”体现在哪里？解：超导电容的“超级”在于：(1) 超级电容器可以被视为悬浮在电解质中的两个无反应活性的多孔电极板，在极板上加电，正极板吸引电解质中的阴离子，负极板吸引阳离子，实际上形成两个容性存储层，被分离开的阳离子在负极板附近，阴离子在正极板附近。
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２０１３年第１期２０１３年１月
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能源知识
地层的电性变化有一定的规律性，反映在视电阻率剖
面图上为视电阻率值变化稳定，等值线呈似层状分布，变化平缓；相反，当存在高阻采空区、低阻富水区域、含导水构造时，则视电阻率等值线发生扭曲、变形或呈密集条带状等，在彩色视电阻率剖面图上则更加直观。
各测线视电阻率剖面图上，横轴为相对起始点的距离，纵轴为标高，图上等值线为视电阻率值，由于视电阻率剖面图较多，为简单期间，选择了２条具有代表性的视电阻率剖面进行解释，说明各测线视电阻率拟断面图的分析解释过程。
图2C28号线视电阻率剖面图
图２是Ｃ２８号线视电阻率剖面图。
图中横坐标为
测点，纵坐标为标高。
剖面颜色从蓝色～绿色～黄色～红色的渐变，代表了视电阻率由低～较高～高的渐变过程。
从纵向上看，从浅到深其视电阻率整体高低交错，视电阻率变化复杂。
说明该测线地层连续性相对较差。
图中视电阻率相对值小于１０Ω·ｍ的区域暂定为富水区。
当岩层富水性强时，视电阻率参数曲线的相应段均有局部低电阻不均匀体反映，在视电阻率剖面图上，视电阻率等值线向下凹陷，发生扭曲变化，表现为“两高夹一低”的特征或者呈现圈闭的低阻区。
从横向上看，在图２中，Ｃ２８号线视电阻率剖面图中９２３０ｍ～９３５０ｍ之间，标高－２５０ｍ～１２０ｍ，视电阻率曲线产生急剧变化，形成等值线环，并且呈低阻反映，说明此部位富水性较强，为富水区反映。
图３是Ｃ３０线视电阻率剖面图。
图中横坐标为测
点号，纵坐标为标高。
剖面颜色从蓝色～绿色～黄色～红色的渐变，代表了视电阻率由低～较高～高的渐变过程。
从纵向上看，与图２基本相同。
从横向上看，９７２５ｍ～９７８０ｍ之间，标高在－１１０ｍ～＋２００ｍ之间视电阻率曲线产生急剧变化，且呈低阻圈闭反映，说明此部位富水性较强，为富水区反映。
４结语
从应用结果中可以看出，瞬变电磁法是一种对煤矿采空富水区探测行之有效的物探方法。
具有很好的应用情景。
物探工作区地形起伏较大，并且地球物理勘探本身都存在多解性，再加上勘探区的各种干扰，对物探资料定量解释有一定的影响，因此解释深度可能存在一定的误差，还需进一步的印证。
但是瞬变电磁法对地下低阻体有良好的反映，且具有其他一些物探方法无法比拟的优点。
总之我们相信随着该技术的不断发展和完善，瞬变电磁法技术在探测煤矿采空富水区中能发挥更大的作用。
参考文献：
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韬，张开元.瞬变电磁法在探测煤矿采空积水区的应
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（责任编辑：高志凤）
王蔚，等：瞬变电磁法在探测煤矿富水区中的应用９１００９１５０９２００９２５０９３００９３５０９４００９４５０９５００９５５０９６００９６５０９７００９７５０９８００９８５０９９００９９５０１００００１００５０
２５０２００１５０１００５００－５０－１００－１５０－２００－２５０－３００
h ／ｍ
７２０４００２４０１４０６０２０４
２５０２００１５０１００
５００
－５０－１００－１５０－２００－２５０－３００
ρ/Ω·m
测点／ｍ
图3C30号线视电阻率剖面图
２５０２００１５０１００５００
－５０－１００－１５０－２００－２５０
－３００
７２０４００２４０１４０６０２０４
ρ/Ω·m
９１００９１５０９２００９２５０９３００９３５０９４００９４５０９５００９５５０９６００９６５０９７００９７５０９８００９８５０９９００
２５０２００１５０１００５００－５０
－１００－１５０－２００－２５０－３００
h ／ｍ
测点／ｍ
储能技术简述
储能技术主要分为储电与储热。
目前储能方式主要分为三类：机械储能、电磁储能、电化学储能。
储能技术主要分为物理储能、化学储能和电磁储能三大类。
根据各种储能技术的特点，飞轮储能、超导电磁储能和超级电容器储能适合于需要提供短时较大的脉冲功率场合，
如应对电压暂降和瞬时停电、提高用户的用电质量，
抑制电力系统低频振荡、提高系统稳定性等；而抽水储能、压缩空气储能和电化学电池储能适合于系统调峰、大型应急电源、可再生能源并入等大规模、大容量的应用场合。
目前最成熟的大规模储能方式是抽水蓄能。
压缩空气储能是另一种能实现大规模工业应用的储能方式。
６３··。