基于微网负荷响应的全钒液流电池优化运行方法

基于微网负荷响应的全钒液流电池优化运行方法

论文摘要

全钒液流电池是具有良好应用前景的大规模储能技术之一,是解决电网调峰调频、间歇性可再生能源消纳等问题的有效手段。使用MATLAB基于自放电效应建立了全钒液流电池的电化学模型,研究了电池的充/放电形式和电解液流量对电池性能的影响规律,进而建立了微网负荷的优化调度模型,并提出了一种微网中逐时响应需求侧负荷波动的最优电解液流量计算流程和优化运行方法。研究结果表明:全钒液流电池的过电势损耗与电流正相关;随着电池的电解液流量从0.024 m3/h增加至0.288 m3/h,泵功相应由0.027 W增加至0.422 W,同时电池浓差极化损失的减小导致系统能量效率的提升;恒定负荷下,选取合适的电池电解液流量可获得较高的系统效率;采用提出的全钒液流电池优化运行方法,可实现微网变负荷工况下电池电解液流量的实时优化控制,相较于恒定流量的运行方法,电池的系统效率可提升至87.03%。

论文目录

  • 0 引言
  • 1 全钒液流电池建模
  •   1.1 全钒液流电池的电化学模型
  •   1.2 全钒液流电池的泵功模型
  •   1.3 全钒液流电池的效率
  • 2 全钒液流电池关键参数影响规律
  •   2.1 充放电形式对电池性能的影响
  •   2.2 电解液流量对电池性能的影响
  • 3 基于逐时流量控制的全钒液流电池优化运行方法
  •   3.1 微网负荷模型
  •   3.2 全钒液流电池优化运行方法
  •   3.3 系统关键参数的变化规律
  • 4 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 倪经纬,李明佳

    关键词: 全钒液流电池,电解液流量,系统效率,负荷响应,优化运行方法

    来源: 全球能源互联网 2019年06期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

    专业: 无机化工,电力工业

    单位: 西安交通大学能源与动力工程学院热流科学与工程教育部重点实验室

    基金: 国家自然科学基金项目(51806165)~~

    分类号: TM911

    DOI: 10.19705/j.cnki.issn2096-5125.2019.06.011

    页码: 608-616

    总页数: 9

    文件大小: 2539K

    下载量: 71

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