储能系统电池精编版
储能系统方案设计精编版
商用300KW储能方案技术要求及参数电倍率0.5C; 储能系统配置容量：300kWh。
电池系统方案术语定义池采集均衡单元：管理一定数量串联电池模块单元，进行电压和温度的采集，对本单元电池模块进行均衡管理。
在本方案中管理计60支的电池。
电池簇管理单元：管理一个串联回路中的全部电池采集均衡单元，同时检测本组电池的电流，在必要时采取保案中管理17台电池采集均衡单元。
电池阵列管理单元：管理PCS下辖全部电池簇管理单元，同时与PCS和后台监控系统通信状态请求PCS调整充放电功率。
在本方案中管理2个并联的电池簇。
池模块：由10支5并2串的单体电池组成。
1 电池成组示意图电池系统集成设计方案.1电池系统构成照系统配置300kWh储存能量的技术需求，本储能系统项目方案共使用1台150kW的PCS。
储能单元由一台PCS和2个电池簇组台电池阵列管理单元设备。
每个电池簇由一台电池簇管理设备和17 个电池组组成。
.2 电池系统计算书项目单体电池模块电池组电池簇电池阵列体电池数目 1 10 60 1020 2040称电压(V) 3.2 6.4 38.4 652.8 652.8量(Ah) 55 275 275 275 --定能量(kWh) 0.176 1.76 10.56 179.52 359.04低工作电压(V) 2.5 5 30 510 510高充电电压(V) 3.6 7.2 43.2 734.4 734.4统配置裕量 (359.04kWh -300 kWh)/300 kWh =19.68%于以上各项分析设计，300kWh 电池系统计算如下。
.3电池柜设计方案池机柜内部主要安装电池箱和BMS主控管理系统、配套电线电缆、高低压电气保护部件等。
机柜采用分组分层设计，机柜外观柜采用免维护技术、模数化组合的装配式结构，保证柜体结构具有良好的机械强度，整体结构能最大程度地满足整个系统的可。
其中，三个电池架组成的示意图如图3所示，尺寸为3600mm×700mm×2300mm。
电池储能系统结构及发展趋势
电池储能系统结构及发展趋势第一，结构发展历程。
2020年以前储能系统的结构主要以风冷步入式集装箱为主，随着280安时电池的应用，越来越多人进入储能赛道，经过一系列的激烈竞争，技术实现了跨越式发展。
容量呈现出越来越大的趋势，陆续提出280、314安时，近期也推出了500+、1000+，容量越来越大，成本集成度也体现出优势。
对于电池模块来说，早期基本是一些风冷的结构，常规的都是14、16、24串为主，随着液冷技术的成熟，提出了52、104串的方案。
从风冷到液冷的转变，单箱电机数量越来越高，集成度越来越高，液冷相比于风冷有独特的优势，对系统循环寿命也有一定提升。
早期步入式集装箱主要是风冷结构为主，中间结构了风冷的提升，就是壁挂式空调的应用，随着液冷的广泛应用，陆续推出了标准集装箱的产品，比如3.35兆瓦时，3.72兆瓦时等，陆续有厂家提出5兆瓦时的解决方案，储能的容量越来越大，有6兆瓦时乃至将近7兆瓦时的20时标准集装箱的能量配置。
我们从这三个维度来看，未来储能的发展趋势相信是朝着高集成、低成本、高安全、长寿命的方向来做。
第二，储能结构介绍。
我们现在见到的这些标准集装箱，往往是基于280安时现有电芯尺寸的标准化生产产生的设计方案，我们选定了20时标准集装箱，如何反过来设计我们认为一个最佳电池模块和电芯的。
第三，未来发展趋势。
首先定义模块尺寸，集装箱尺寸6058X4238X2896，我们先定义模块长度，如果用集装箱长度定义模块长度，长度上我们可用空间接近5.4米，这个模块长度尺寸对于制造难度非常大，风险比较高。
如果用集装箱宽度定义模块长度，可用空间2.2米，这个尺寸是可以实现的。
长度定义完以后，如何定义模块宽度？我们知道集装箱长度可用空间5.4米，我们拿长度定义模块的宽度，目前有几种方式，目前主流见到的集装箱是六列布局，对应的模块宽度790毫米左右。
我们要做到高集成的话，列数可以做到越来越少，还可以做到5列、4列、3列、2列，2列模块宽度要做到2.5米，制造性、成本、售后、维修相对比较差。
储能系统中的电池单元组参数-概述说明以及解释
储能系统中的电池单元组参数-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述:电池单元组参数是储能系统中的重要组成部分，它们对于电池单元组的性能和安全性起着至关重要的作用。
电池单元组参数可以理解为描述电池在储能系统中的性能、容量和功能特性等重要指标的参数。
通过合理设置和优化电池单元组参数可以提高储能系统的整体性能，并对其应用领域的发展起到积极推动作用。
本文将着重探讨电池单元组参数的定义和作用，以及其对储能系统性能的影响因素。
首先，我们将从整体上梳理电池单元组参数的概念和定义，以便读者对文章主题有一个清晰的认识。
接着，我们将详细分析电池单元组参数在储能系统中的作用，包括其对电池容量、充放电功率、循环寿命等方面的影响。
对于每个参数，我们将深入解析其定义、测量方法，以及其与储能系统性能之间的关联。
此外，我们还会研究电池单元组参数的影响因素，探讨相关因素对电池性能的影响程度以及优化方法。
这将有助于读者更好地理解电池单元组参数的复杂性和多样性，为其在实际应用中的选择和调整提供一定的参考依据。
最后，在文章的结论部分，我们将总结电池单元组参数的重要性，并展望其未来的发展方向。
随着能源储存技术的不断发展和应用领域的扩大，电池单元组参数的研究和优化将越来越重要，对于实现可持续发展和能源安全具有重要意义。
通过对电池单元组参数的深入研究和分析，希望本文能为读者提供全面、系统的了解，为储能系统的设计、优化和应用提供指导和决策支持。
同时，也期望更多的科研人员和工程师们能加入到电池单元组参数的研究中，推动能源储存技术的发展和应用，为构建绿色、低碳的能源未来做出贡献。
1.2文章结构文章结构部分的内容包括以下几点：本文主要分为三个部分，分别是引言、正文和结论。
在引言部分，首先会对储能系统中的电池单元组参数进行一个概述，介绍电池单元组参数的定义和作用。
然后会阐明文章的结构安排，说明各部分的内容和目的。
最后会简要介绍本文的目的，即探讨电池单元组参数在储能系统中的重要性和未来的发展方向。
储能系统电池ppt课件
–钴酸锂<三元<锰酸锂<磷酸铁锂<钛酸锂
• 循环性能
–钴酸锂<锰酸锂<三元<磷酸铁锂<钛酸锂
15
• 锂离子电池的工作原理
–充放电原理 –过充电原理 –过放电原理 –高温运行原理 –低温运行原理 –过电流原理 –长期搁置原理
锂离子电池简介
16
• 锂离子电池的特性表征参数
–电压 –容量 –内阻
钠硫电池85锂离子电池已经形成规模的产业链液流电池和钠硫电池目前还是少数几家垄断技术局面锂离子电池性能具有巨大提高的空间新型锂离子电池研究技术储备较强锂离子电池成本具有巨大下降空间属于环保类产品13锂离子电池的安全性14三元磷酸铁锂锂离子电池的工作原理充放电原理过充电原理过放电原理高温运行原理低温运行原理过电流原理长期搁置原理16锂离子电池的特性表征参数电压容量内阻soc倍率寿命工作温度24262830323436381020304050607080capacityahhighratedischargecharacteristics25c061080100703021c2c3c202530354010203040506070capacityahhighratedischargecharacteristics25c061060800437253545601010203017锂离子电池的性能充电上限电压与电池充电容量及循环寿命的关系18锂离子电池的性能高温对电池寿命的影响19锂离子电池的性能充电电流对充电时间及电池性能的影响03c充电03c放电1c充电1c放电充电时间分钟19265300次循环后容量下降34450920锂离子电池的性能电池容量利用率对电池循环次数的影响60657075808590951001051105001000150020002500cyclenumbercapacityfadingdifferentdodcyclelife801002080020010021锂离子电池的成组问题串联电池组的一致性问题上限电压下限电压可用容量自放电等增加reducedruntimerestoredruntime22锂离子电池的成组问题并联电池组的一致性问题均流23锂离子电池的安全性管理滥用项目基本机理表现形式解决方案过充电1电池电压超高导致电解液氧化
最新版2024年储能电池订购协议精编版一
20XX 专业合同封面COUNTRACT COVER甲方：XXX乙方：XXX最新版2024年储能电池订购协议精编版一本合同目录一览1. 定义与术语1.1 合同各方1.2 储能电池1.3 订购数量1.4 交货期限1.5 价格与支付1.6 质量保证1.7 技术参数1.8 售后服务1.9 违约责任1.10 争议解决1.11 合同的生效、变更与终止1.12 保密条款1.13 法律适用与争议解决1.14 其他条款第一部分：合同如下：1. 定义与术语1.1 合同各方1.1.1 甲方：指（请填写甲方全称）1.1.2 乙方：指（请填写乙方全称）1.2 储能电池1.2.1 储能电池是指用于储存能量，并在需要时释放能量的设备，包括但不限于锂离子电池、铅酸电池、流电池等。
1.3 订购数量1.3.1 甲方同意订购乙方的储能电池，总数量为（请填写具体数量），详细的产品型号、规格和数量详见附件一。
1.4 交货期限1.4.1 乙方应按照甲方提供的交货计划表（见附件二）及时向甲方交付储能电池。
1.5 价格与支付1.5.1 乙方向甲方提供的储能电池价格为（请填写价格），人民币计价，含税。
1.5.2 甲方应按照本合同约定的付款条款向乙方支付价款。
1.6 质量保证1.6.1 乙方保证其提供的储能电池符合双方约定的技术参数和质量标准（详见附件三）。
1.6.2 乙方应对提供的储能电池在（请填写保修期限）内承担保修责任。
1.7 技术参数1.7.1 储能电池的技术参数应符合双方约定的参数（详见附件三）。
1.8 售后服务1.8.1 乙方应提供全面的售后服务，包括安装、调试、培训、维护等。
1.8.2 乙方应在接到甲方售后服务请求后（请填写响应时间）内作出响应，并在（请填写处理时间）内解决问题。
8. 违约责任8.1 任何一方违反本合同的约定，导致合同无法履行或者造成对方损失的，应承担违约责任。
8.2 乙方的违约行为包括但不限于未能按照约定的交货期限交付储能电池，或交付的储能电池不符合约定的技术参数和质量标准。
史上最全储能系统梳理
【无所不能文｜严同】现有的储能系统主要分为五类：机械储能、电气储能、电化学储能、热储能和化学储能。
目前世界占比最高的是抽水蓄能，其总装机容量规模达到了127GW，占总储能容量的99%，其次是压缩空气储能，总装机容量为440MW，排名第三的是钠硫电池，总容量规模为316MW。
全球现有的储能系统1机械储能机械储能主要包括抽水蓄能、压缩空气储能和飞轮储能等。
（1）抽水蓄能：将电网低谷时利用过剩电力作为液态能量媒体的水从地势低的水库抽到地势高的水库，电网峰荷时高地势水库中的水回流到下水库推动水轮机发电机发电，效率一般为75%左右，俗称进4出3，具有日调节能力，用于调峰和备用。
不足之处：选址困难，及其依赖地势；投资周期较大，损耗较高，包括抽蓄损耗+线路损耗；现阶段也受中国电价政策的制约，去年中国80%以上的抽蓄都晒太阳，去年八月发改委出了个关于抽蓄电价的政策，以后可能会好些，但肯定不是储能的发展趋势。
（2）压缩空气储能（CAES）：压缩空气蓄能是利用电力系统负荷低谷时的剩余电量，由电动机带动空气压缩机，将空气压入作为储气室的密闭大容量地下洞穴，当系统发电量不足时，将压缩空气经换热器与油或天然气混合燃烧，导入燃气轮机作功发电。
国外研究较多，技术成熟，我国开始稍晚，好像卢强院士对这方面研究比较多，什么冷电联产之类的。
压缩空气储也有调峰功能，适合用于大规模风场，因为风能产生的机械功可以直接驱动压缩机旋转，减少了中间转换成电的环节，从而提高效率。
不足之处：一大缺陷在于效率较低。
原因在于空气受到压缩时温度会升高，空气释放膨胀的过程中温度会降低。
在压缩空气过程中一部分能量以热能的形式散失，在膨胀之前就必须要重新加热。
通常以天然气作为加热空气的热源，这就导致蓄能效率降低。
还有可以想到的不足就是需要大型储气装置、一定的地质条件和依赖燃烧化石燃料。
（3）飞轮储能：是利用高速旋转的飞轮将能量以动能的形式储存起来。
需要能量时，飞轮减速运行，将存储的能量释放出来。
组串式电化学储能系统-概述说明以及解释
组串式电化学储能系统-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述随着能源需求的不断增长和环境问题的不断加剧，电化学储能技术作为一种可持续发展的能源存储解决方案受到了广泛关注。
组串式电化学储能系统作为其中一种重要的电化学储能技术，具有很大的应用潜力。
组串式电化学储能系统由多个电池组成，其中每个电池都是一个独立的电化学储能单元。
这些电池按照一定的排列方式连接成串，形成一个整体。
相比于单个电池，组串式电化学储能系统具有更高的电压和容量，能够提供更大的储能能力。
组串式电化学储能系统的工作原理基于电化学反应。
当系统接收到外部电源输入时，电池内部的化学反应开始进行，将电能转化为化学能并储存起来。
当需要释放储存的能量时，化学反应逆转，将化学能转化为电能输出。
这种电化学储能的方式具有高效能转换和低能量损失的特点。
组串式电化学储能系统的优势主要体现在以下几个方面。
首先，因为系统由多个电池组成，当其中某个电池出现故障时，其他电池仍然可以正常工作，不会导致整个系统崩溃。
这种冗余设计提高了系统的可靠性和稳定性。
其次，组串式电化学储能系统具有更高的电压和容量，可以满足大规模能量存储的需求。
此外，组串式电化学储能系统还具有更灵活的配置能力，可以根据实际需求进行模块化的扩展或缩减。
总之，随着能源储存需求的不断增长，组串式电化学储能系统在能源存储领域具有广阔的应用前景。
通过深入研究和优化设计，可以进一步提高系统的性能和效率，推动电化学储能技术的发展和应用。
同时，还需要解决一些技术和经济上的挑战，以促进组串式电化学储能系统的商业化和普及。
在未来，随着技术的不断进步和成本的降低，相信组串式电化学储能系统将在实现可持续能源供应方面发挥着越来越重要的作用。
1.2 文章结构本文的结构分为引言、正文和结论三个部分。
在引言部分，首先对组串式电化学储能系统的概述进行介绍。
接着，阐明了本文的结构安排和目的。
正文部分包括两个小节。
首先，详细解释了组串式电化学储能系统的原理，包括其工作原理、基本构成和关键技术。
储能系统PPT教学讲义
全钒液流电池
Байду номын сангаас
13
钒流电池因其独特优点,使其在许多领域有着广泛的应用：
风力发电市场； 光伏发电； 电网调峰； 电动汽车电源； 不间断电源和应急电源； 供电系统 .
正因为全钒液流电池储能系统拥有诸多优势,有业内分析人士表示,全钒液流 电池技术未来在储能行业具备无可估量的发展潜力,甚至有可能将改变未来的能 源格局.
储能系统
目录
CONTENTS
PART 01
蓄电池储能
PART 02
超导磁体储能
PART 03
超级电容储能
1
蓄电池储能
能量储存方式：化学能； 优势：可以控制频率、电压使用,靠近负载安装有利于减少损耗； 缺点：最主要的缺点是使用寿命短,要及时更换.
1铅酸蓄电池
电极主要由铅及其氧化物制成,电解液是硫酸溶液的一种蓄电池,铅酸蓄电 池是能够用于大容量储存电能的蓄电池.
放电状态下,正极主要成分为二氧化铅,负极主要成分为铅； 充电状态下,正负极的主要成分均为硫酸铅.分为排气式蓄电池和免维护铅 酸电池.
铅酸蓄电池
04
• 蓄电池的比能量： Wh/kg,指单位质量/体积的器件可提供的
能量,其典型单位是Wh/kg或Wh/L.
铅酸蓄电池
05
铅酸蓄电池最明的特征是其顶部有可拧开的塑料密封盖,上面还有通气孔.铅酸蓄电池 需要在每次保养时检查电解液的密度和液面高度,如果有缺少需填写蒸馏水.随着蓄电池制造 技术的升级,铅酸蓄电池发展为铅酸免维护蓄电池和胶体免维护电池,铅酸蓄电池使用中无需 填写电解液或蒸馏水.
与蓄电池和传统物理电容器相比,超级电容器的特点主要体现在：
• 功率密度高.功率密度高,可达300W/KG~5000W/KG,相当于电池的5~10倍,远 高于蓄电池的功率密度水平；
50KW-100KWh储能系统技术规范书精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版50kW/100kWH集装箱储能系统技术规范书2022年09月目录1、技术方案概述 (4)2、电池管理系统BMS技术方案 (4)2.1电池箱设计 (5)2.2电池架设计 (5)2.3高压箱设计 (7)2.4控制柜设计 (8)2.5 PCS设计 (8)2.6集装箱设计 (12)2.7系统功能 (13)3、BMS技术方案详述 (15)4、储能系统内部通讯 (15)4.1储能BMS与EMS的通讯 (15)4.2储能BMS与PCS的通讯 (16)4.3储能BMS三层架构内部通讯 (16)5、储能BMS系统三级架构模块技术性能详细描述 (16)5.1储能系统管理单元BAMS (16)5.2电池参数表（参数通过人机界面可设） (18)5.3 BMS运行策略 (20)5.4单体电池管理模块BMU-L3712 (20)5.5电池组控制单元BCMU (22)6电池管理系统安装说明 (24)6.1高压箱安装方案 (25)6.2 BMU安装方案 (25)6.3 BCMU安装方案 (25)6.4 BAMS 安装方案 (26)6.5 安装及操作注意事项 (28)7设备清单 (29)8、BMS系统调试验收方案 (31)8.1试验仪器与装置 (31)8.2电压测试 (31)8.3电压测试方案 (31)8.4报警保护测试 (33)8.5 BMS与PCS调试验收 (34)8.6 BMS与监控后台调试验收 (34)附录A：产品操作使用界面 (34)（风格供参考，不同的电池配置，数据内容不一样） (34)1、技术方案概述本储能电站采用磷酸铁锂电池作为存储介质，建设50kW/100kWh规模储能电站；项目由1套箱式储能组成，集装箱内配置5簇电池，每簇电池126串3.2V50Ah的电池模组组成，电池的最小单体是50Ah/3.2V，1P21S组成电池PACK，每簇电池由6个电池PACK串联，储能电池接入1台50kW的逆变器。
储能系统电池pptx
01
回收意识不强
目前，公众对电池回收的意识还不够强，需要加强宣传和教育，提高
公众的环尚不成熟，回收成本较高，难以大规模推广。需要加大
研发力度，降低回收成本，提高回收效率。
03
政策支持不足
政府对电池回收和再利用的支持不足，缺乏相关政策和法规的引导和
规范。需要政府加大对电池回收产业的扶持力度，制定相关政策和法
其他电池的原理和特点
原理和特点：除上述三种电池外， 还有其他类型的电池，如钠硫电池 、镍镉电池等。这些电池各有其独 特的原理和特点，如钠硫电池具有 高能量密度和长寿命等优点，但存 在高温腐蚀等问题；镍镉电池具有 可靠性高、成本低等优点，但也存 在记忆效应等问题。
VS
综上所述，《储能系统电池pptx》 详细介绍了储能系统电池的种类和 选择，对各种电池的原理和特点进 行了深入剖析。这些信息有助于我 们更好地了解和选择适合不同应用 场景的储能系统电池类型。
规，促进电池回收和再利用产业的发展。
电池在储能系统中面临的挑战和对策
能耗问题
储能系统中的电池存在能耗问题，需要采取措施降低能 耗，提高能源利用效率。例如，选用高效能电池、优化 储能系统设计等。
寿命和可靠性
电池的寿命和可靠性是储能系统的重要因素。需要选用 高质量的电池，并进行严格的测试和验证，确保其寿命 和可靠性。
锂硫电池
锂硫电池具有高能量密度和低成本优势，被视为下一代电池的有力候选者。然而，锂硫电 池的寿命较短，且存在安全问题，仍需进一步改进。
钠离子电池
钠离子电池具有低成本、高安全性和良好的低温性能，在某些应用场景中具有优势。然而 ，钠离子电池的能量密度较低，需要进一步研发以提高其性能。
电池回收和再利用的问题和解决方案
储能系统介绍
02 储能系统种类
Types of energy storage systems
2 电气储能：
Electrical energy storage
超级电容器储能： 用活性炭多孔电极和电解质组成的双电层结构获得超大的电容量。
抽水蓄能： 将电网低谷时利用过剩电力作为液态能量媒体的水从地势：低的水库抽到地势高的水 库，电网峰荷时高地势水库中的水回流到下水库推动水轮机发电机发电。
压缩空气储能： 利用电力系统负荷低谷时的剩余电量，由电动机带动空气压缩机，将空气压入作为储 气室的密闭大容量地下洞穴，当系统发电量不足时，将压缩空气经换热器与油或天然 气混合燃烧，导入燃气轮机作功发电。
储能系统可以实现在电力系统负，有助于促进可再生能源和清洁能源的大规模应用。储能技术也有助于解决电力系统 与用电需求之间的不匹配问题，提高电网的效率和可持续性。
04
电化学储能工作原理
Working principle of electrochemical energy storage
PART FOUR
04 电化学储能工作原理
Working principle of electrochemical energy storage
1 电池储能技术原理
Principle of battery Energy storage
储能技术是指通过物理或化学等方法实现对电能的储存，并在需要时进行释放的一系列相关技术。一般而言，根据储存 能量的方式不同可将其分类为机械储能、电磁储能及电化学储能。机械储能又可划分为抽水储能、压缩空气储能、飞轮 储能。电磁储能主要包括超导磁储能和超级电容器储能。电化学储能的方式是将电能以化学能形式进行储存和释放。目 前的电化学储能主要包括电池和电化学电容器的装置实现储能，常用的电池有铅酸电池、铅炭电池、钠硫电池、液流电 池、锂离子电池等。电化学储能技术具有高效率、应用灵活性、响应速度快等优点逐渐在电力储能市场占有越来越重要 的地位。
储能原理与技术课件
储能原理与技术课件第一部分：储能原理介绍一、储能概念储能是指将能量在一定时间内储存起来，以备随后的释放和利用。
储能系统是由储能设备、储能控制系统和储能管理系统组成的。
通过储能技术，可以实现能源的灵活调度、提高能源利用率，同时也有助于提升电网的稳定性和安全性。
二、储能原理1. 储能方式储能方式包括电化学储能、机械储能、热储能等。
电化学储能主要是利用电化学原理将电能储存为化学能，包括电池和超级电容等；机械储能则是将电能转换储存在机械系统中，例如抽水蓄能、飞轮储能等；热储能则是将电能转化为热能存储在热水箱或相变材料中。
2. 储能原理储能原理是指不同类型的储能设备所应用的物理、化学原理。
电池的储能原理是通过正负极之间的电化学反应将电能储存在电池中；而抽水蓄能的原理则是通过电能驱动水泵将水抽到高处，待需要释放电能时，水由高处流下驱动涡轮发电。
三、储能应用储能技术在多个领域有着广泛应用，包括可再生能源利用、电能质量改善、电网调峰填谷等。
通过合理的储能应用，可以提高能源利用效率，降低能源消耗，改善电网运行质量。
第二部分：储能技术介绍一、电化学储能技术1. 电池储能电池储能是利用正极和负极之间的化学反应将电能储存为化学能。
常见的电池包括铅酸电池、锂离子电池、钠硫电池等。
2. 超级电容储能超级电容是一种具有极高电容量和较小内阻的储能设备，能够快速充放电，常用于电动汽车、电网调频等领域。
二、机械储能技术1. 抽水蓄能抽水蓄能是将电能转化为机械能，通过电力驱动水泵将水抽到高处储存，待需要时通过水流驱动涡轮发电。
2. 飞轮储能飞轮储能是通过驱动飞轮将电能储存在其旋转能量中，待需要时通过转子将储存的能量转化为电能输出。
三、热储能技术1. 热水贮存热水贮存是将电能转化为热能储存在热水箱中，用于室内供暖、热水使用等。
2. 相变储能相变储能通过相变材料吸收或释放热量来储存和释放电能。
第三部分：储能技术发展趋势及前景一、发展趋势1. 多能互补未来的储能系统将更多地涉及多种能量形式的储存和互补利用，以实现更高效的能源转换和利用。
电池储能系统的构成
电池储能系统的构成目录1.前言 (1)2.电池系统 (1)3.电池管理系统(BMS) (2)4.电力转换系统(PCS)或混合逆变器 (3)5.连接器和接线 (3)6.控制系统 (6)7. HVAC(电池供暖、通风和空调) (8)8.电池灭火系统 (9)9. SCADA(监控和数据采集系统) (9)10.能源管理系统(EMS) (9)1.前言电池储能在当今的能源结构中发挥着重要作用。
除了商业和工业应用之外，电池储能还使电网变得更加灵活和有弹性。
它允许电网运营商在资源丰富时存储太阳能和风能产生的能量，然后在需要时释放这些能量。
对于储能行业的任何工作人员，尤其是开发商和EPC来说，必须对关键电池储能系统组件以及这些组件如何协同工作有一个总体了解。
储能系统中使用的电池有许多不同的化学成分。
我们将重点关注基于锂的系统，这是增长最快、部署最广泛的类型，占市场份额的90%以上。
让我们更详细地了解一下电池储能系统(BESS)的关键组件。
2.电池系统电池是BESS中的关键组件；它储存能量以备需要时使用。
该电池由固定数量的锂电池组成，这些锂电池在框架内串联和并联，形成一个模块。
然后将模块堆叠并组合形成电池架。
电池架可以串联或并联，以达到电池储能系统所需的电压和电流。
这些机架是创建大型高功率BESS的构建块。
电池到机架的堆积情况。
3.电池管理系统(BMS)任何锂基储能系统都必须具有电池管理系统(BMS)。
BMS是电池系统的大脑，其主要功能是保护电池在各种运行场景下免受损坏。
为了实现这一目标，BMS必须确保电池在多个关键参数的预定范围内运行，包括充电状态(SoC)、健康状态(SOH)、电压、温度和电流。
更复杂的电池管理系统具有多层框架，可以实时监控和保护BESS内的电池，不仅在电池级别，而且在模块、电池组和系统级别。
BMS持续监控电池的状态，并使用特定于应用的算法来分析数据、控制电池的环境并对其进行平衡。
这对于电池的热管理至关重要，有助于防止热失控。
500kW-1000kWh储能系统方案
目录1系统介绍 (2)1.1方案背景 (2)1.2 储能系统配置 (3)2系统设计 (4)2.1设计原则 (4)2.2系统配置 (4)2.2.1储能电池集装箱配置布局 (4)3系统部件特性 (5)3.1 LFP电芯 (5)3.1.1 LFP电池特性曲线 (6)3.1.2技术指标 (6)3.2储能电池系统 (7)3.2.1系统组成 (7)3.2.2储能电池系统连接示意图 (8)3.2.3储能电池系统技术参数 (8)3.3电池管理系统（BMS） (10)3.3.1主要特点 (10)3.3.2 BMS通讯拓扑结构 (11)3.4储能变流器 (11)3.4.1主要特点 (11)3.4.2电路示意图 (12)3.4.3技术指标 (12)3.5监控系统（EMS） (15)3.5.1主要特点 (15)3.5.2技术指标 (15)3.6辅助系统 (16)3.6.1消防系统 (16)3.6.2温控系统 (17)1系统介绍1.1方案背景储能技术是现代能源体系“发-输-配-用-储”中的压轴一环，将储能电站用于用户侧，可以提高电网的电能质量，增强电网的供电可靠性。
储能技术对于工业用户的主要应用如下：●参与电力需求侧响应用户通过配置一定规模的储能，可主动参与电网的需求侧响应。
一方面可以获得参与需求侧响应的奖励机制，另一方面也可以改变自己的用电习惯，消减自身高峰负荷，节约用电成本。
●削峰填谷具有明显峰谷差价的工商业用户，通过安装储能系统，在电价低谷的时候充电，在电价高峰的时候放电，赚取峰谷差价，节约用电成本。
●需量管理工商业用户安装储能系统，可减少变压器增容的投资成本；储能系统在用电高峰时放电，可消减用户用电峰值，减少容量费，节约用电成本。
●电压支撑等电能质量改善对用电要求稳定和电能质量要求高的工商业用户，通过配置储能系统作为支撑电源，能够改善因电压跌落、频率波动、临时性断电等电能质量问题，挽回因断电、电能质量不稳而使生产线停产造成的损失。
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Voltage(V)
Voltage(V)
锂离子电池简介
High Rate Discharge Characteristics @(25°C)
061080100703
3.8
0.2
3.6
C
3.4
0.5
C
3.2
1C
3.0
2C
2.8
2.6
3C
2.4 0
10
20
30
40
50
60
锂电池
kW－MW
额定能量 4~10小时 1~ 20小时 1秒~30分 2秒~5分
1~10秒 1~30秒 分钟~小时 1~20小时
数小时 分钟~小时
特点
适于大规模，技术成熟。响应慢 ，需要地理资源
适于大规模。响应慢，需要地理 资源
比功率较大。成本高、噪音大
响应快，比功率高 成本高、维护困难
响应快，比功率高 比能量太低
响应快，比功率高。成本高、储 能量低
技术成熟，成本低 寿命短，环保问题
寿命长，可深放，适于组合，效 率高，环保性好。但储能密度稍 低
比能量与比功率较高。高温条件 、运行安全问题有待改进
比能量高。成组寿命、安全问题 有待改进
应用场合
日负荷调节，频率控制和系 统备用
调峰、调频，系统备用，风 电储备
调峰、频率控制、UPS和电 能质量
储能系统用锂离子电池 及其管理系统
文锋
北京交通大学 惠州市亿能电子有限公司 北京市亿能通电子有限公司
2011-7
• 储能技术 • 锂离子电池简介 • 锂离子电池管理系统
报告内容
• 为什么要储能？
–削峰填谷 –改善电能质量 –辅助可再生能源并网
储能系统
储能系统
• 为什么要储能？
容
应
量
用
范
范
围
发;三元<锰酸锂<磷酸铁锂<钛酸锂
• 循环性能
–钴酸锂<锰酸锂<三元<磷酸铁锂<钛酸锂
• 锂离子电池的工作原理
–充放电原理 –过充电原理 –过放电原理 –高温运行原理 –低温运行原理 –过电流原理 –长期搁置原理
锂离子电池简介
• 锂离子电池的特性表征参数
–电压 –容量 –内阻
– SOC –倍率 –寿命 –工作温度
• 压缩空气储能
储能系统
• 优点 • 储能量大 • 且储存高压空气的时间长可 达一年
• 难点 • 找到合适的能储存压缩空气 的场所难
• 应用领域： • 调峰填谷 • 平稳大规模可再生发电
• 铅酸电池储能
储能系统
• 优点 • 响应速度快：ms级； • 可以根据应用需要，实现kW～ 50MW规模；
• 缺点 • 循环寿命短 • 倍率充放电特性差 • 且温度对其使用寿命和运行特性 亦有影响 • 需要定期对电池维护
储能系统
–物理储能
• 抽水储能 • 压缩空气储能 • 飞轮储能
–电磁储能
• 超导储能 • 超级电容储能
• 抽水储能
储能系统
• 优点 • 技术上成熟可靠 • 其容量可以做得很大，仅受 到水库库容的限制。
• 缺点 • 建造受到地理条件的限制 • 在抽水和发电两个过程中都 有能量损失。
• 应用领域 • 调峰填谷 • 系统调频 • 大规模风场电存储和调度。
• 应用领域 • 负荷调峰 • UPS • 可再生储能 • 电能质量
• 液流电池储能
储能系统
• 优点 • 循环寿命长（10000次以上）； • 可100％深度放电，可倍率充放； • 系统设计的灵活性大且受场地限制小； • 电池系统环保、安全；
• 缺点 • 储能密度不高 • 需要辅助液泵。
• 应用领域 • 负荷调峰 • UPS • 可再生储能 • 电能质量；
铅酸90%；液流电池75%；钠硫电池85%
锂离子电池已经形成规模的产业链
动力电池需求带动中国锂离子产业 液流电池和钠硫电池目前还是少数几家垄断技术局面
锂离子电池性能具有巨大提高的空间
循环寿命、动态响应能力、倍率特性、成组规模均不断提高 新型锂离子电池研究技术储备较强
锂离子电池成本具有巨大下降空间
• 锂离子电池储能
储能系统
• 优点 • 锂是自然界里最轻的金属元 素，比重仅及水的一半，同 时它又具有最低的电负性， 电极电位是-3.045V。所以选 择适当的正极与其相匹配， 可以获得较高的电动势和高 的比能量。 。 • 其储能密度：100-300Wh/L; • 循环寿命：2000~5000次 (80％DOD)； • 转换效率：90-98%; • 响应速度：ms级；
围
大 ，
输电侧
系统稳定 无功支撑
频率控制 旋转备用 负荷均衡 出力优化
广 ，
从
负荷均衡 可靠供电
贯
几
电能质量
穿
十
配电侧
发
千
削峰填谷 无功支撑 电能质量 可靠供电
输
瓦
用户侧
变
到
电能质量 可靠供电
配
几
电压支撑
用
百
电
兆
系
瓦
统
• 储能的手段有哪些？
–电化学储能
• 铅酸电池 • 液流电池 • 钠硫电池 • 镍氢电池 • 镍镉电池 • 锂离子电池
中国锂资源丰富； 锂离子电池材料和成品制造过程不高耗能，也不借助于贵重金属 属于环保类产品
• 锂离子电池的工作原理 • 锂离子电池的安全性
锂离子电池简介
锂离子电池简介
• 锂离子电池的类型
–钴酸锂 –锰酸锂 –三元 –磷酸铁锂 –钛酸锂
• 能量密度
–钴酸锂>三元>锰酸锂>磷酸铁锂>钛酸锂
• 应用领域 • 备用电源 • 调频控制 • UPS • 电能质量
• NAS电池储能
储能系统
• 优点 • 储能密度高：1000Wh/L • 可高功率放电：10C • 循环寿命高，4500次（90％DOD） • 转换效率：80－90％；
• 缺点 • 需工作温度在300-350℃ • 电池工作时需要一定的加热保温 • 需要设置防爆和防腐安全保护
储能系统
• 性能对比
储能类型
典型额定功率
机 抽水储能 100 ~ 2000MW
械 储
压缩空气
10 ~ 300MW
能
飞轮储能 5kW ~ 10 MW
电 超导储能
磁 储
高能电容
能
超级电容
10kW~50MW 1~10MW 10kW~1MW
铅酸电池
电 化
液流电池
学
储 能
钠硫电池
kW~50MW 5kW~100MW 100kW-100MW
输配电稳定、抑制振荡
输电系统稳定、电能质量控 制
可应用于定制电力以及 FACTS
电能质量、电站备用、黑启 动
电能质量、备用电源、调峰 填谷、能量管理、可再生储 能、EPS
电能质量、备用电源、调峰 填谷、能量管理、可再生储 能、EPS
电能质量、备用电源、UPS
储能系统
锂离子电池储能是目前转换效率最高的储能方式；