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超级电容器在微电网中的应用

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  摘要:随着可再次生产的能源发电技术的发展,能够整合分布式电源的微电网是满足日渐增长的电力需求、节省投资和提高能源利用效率的一种有效途径。储能系统作为微电网必要的能量缓冲环节,其作用逐渐重要。概述了超级电容器的特征和性能,分析了超级电容器储能系统的结构和控制原理,并详细阐述了其在微电网中的应用。基于超级电容器的储能系统,不仅起到能量缓冲的作用,还可提供短时供电、缓冲微电网中负荷波动、均衡微电源输出、改善微电网电能质量,并且对微电网的经济性能有重要作用。

  当今社会对能源和电力供应的质量以及安全可靠性的要求慢慢的升高,传统的大电网供电方式由于其本身的缺陷已经不能够满足这种要求。能够集成分布式发电的新型电网——微电网应运而生,它能节约投资、降低能耗、提高系统安全性和灵活性,是未来的发展趋势。而作为微电网中必不可少的储能系统,发挥着十分重要的作用。超级电容器作为一种新型的储能器件,因为其无可替代的优越性,成为微电网储能的首选装置之一。

  目前,在我国比较偏远的山区,架设输电线路的成本比较高,而且即使架设了输电线路,运行成本也较高,因此实现电气化有一定的难度。如果利用风力或太阳能发电构建微电网,将电力转化为超级电容器的电场能储存起来,待需要时再将电场能转换为电能供电是非常经济的,而且不会对环境产生任何破坏。

  对于我国大部分农村地区,电网可靠性往往不高,难免出现短时停电,然而提高可靠性需要的成本过高。可以在负荷集中区域建立微电网,在电力正常供应时通过超级电容器储能系统将电力储存起来,而在停电时由超级电容器储能系统供电。即使在我国较发达的城市地区,超级电容器储能系统也具备极其重大的作用。超级电容器储能系统在电力充足时将电力储存起来,而在电力供应不足时回馈给电网,保证电网负载始终是均衡的。同时,超级电容器储能系统能改善电能质量,取代目前使用的UPS,提高重要负载设备如通信设施、计算机和医疗设施等的供电可靠性。

  由此可见,既经济可靠又对环境友好的超级电容器储能系统是大有未来市场发展的潜力的,研究超级电容器储能系统在微电网中的应用也符合对环境保护的要求。太阳能、风能和燃料电池等无污染能源储存在超级电容器中,适时提供电能,不需要投资大的发电站,也不需要复杂的输送电网,是一种投资少、又能有效应用可再次生产的能源的节能措施。

  超级电容器(super capacitor),又叫双电层电容器(Electrical Double-Layer Capacitor)、黄金电容、法拉电容,是介于传统电容器和充电电池之间的一种新型储能元件,其容量可达几百至上万法,比功率是电池的10倍以上,储存能力比普通电容器高,具有工作时候的温度范围广、可快速充放电、循环寿命长、无污染、零排放等特点。

  1)具有超高的容量。超级电容器的容量最大可做到上万法拉,比同体积的电解电容器容量大2000~6000倍。

  2)具有极高的功率密度。超级电容器的功率密度可达到18kW/kg左右,可以在极短的时间内放出几百到几千安的电流。这个特点使得超级电容器很适合用于短时间高功率输出的场合。

  3)充放电速度快。超级电容器不产生化学反应,可以直接将电力贮存起来,充电所需的时间很短。超级电容器充电可采用大电流充电,能在几十秒到数分钟内完成充电过程,是真正意义上的快充。而蓄电池则需要数小时完成充电,采用快充也需要几十分钟。

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  北极星储能网获悉,12月6日,华电电力科学研究院2MW超级电容储能系统集成试制、2MW飞轮储能系统集成试制招标。项目地址位于浙江杭州,2MW超级电容储能系统集成试制要求投标人提供(2018年至投标截止日)超级电容储能项目业绩至少1项或锂电储能业绩3项;2MW飞轮储能系统集成试制要求投标人提供(2018年1

  11月1日,广东能源集团20兆瓦新型储能系统示范项目(以下简称“新型储能系统示范项目”)并网投产,该项目是广东省首个“锂电+超级电容器”火储联合调频项目,已列入国家重点研发计划“储能与智能电网技术”重点专项。新型储能系统示范项目场址位于广东省珠海市,通过创新性采用“16MW/8MWh磷酸铁锂电

  北极星储能网获悉,日前,力神电池所属天津力神超电科技有限公司完成新型超级电容器单体及其首个高电压模组产品研制。据悉,该产品采用国内领先的结构设计,稳定性高,同时整个装配生产的全部过程采用全自动生产线,整条产线布置MES系统,对每道工序、每个产品实现全程可监控、追溯,有效保证生产产品质量及

  近日,许继集团承接的华能集团福建罗源电厂超级电容混合储能辅助火电机组AGC调频示范项目全功率投运成功,标志着“超级电容混合储能辅助火电机组AGC调频技术探讨研究及示范应用”项目成功实施,该项目也是国内首个大容量超级电容混合储能调频项目。许继为该项目提供了8套2.5MW储能调频PCS升压一体机系统和6

  北极星储能网获悉,近日,江苏无锡太湖新城20千伏设备能源互联网改造工程建设项目超级电容储能系统成交候选人公示,中标候选人第一名为烯晶碳能电子科技无锡有限公司。据招标公告,该江苏无锡太湖新城20千伏设备能源互联网改造工程建设项目超级电容储能系统采购招标人为国电南瑞南京控制系统有限公司。本招标项

  北极星储能网获悉,5月24日,深圳清研电子科技有限公司发生工商变更,新增股东贝特瑞、深圳力合泓鑫创业投资合伙企业(有限合伙),同时公司注册资本由1111.11万元人民币增加至1259.26万元人民币,增幅13.33%。据了解,圳清研电子科技有限公司成立于2020年,营业范围包含新能源储能材料、超级电容的设计

  北极星储能网获悉,4月9日,山东济南科技局等印发《济南市企业研究开发财政补助实施办法》,文件提出为鼓励创新主体持续加大研发经费投入,市财政按特殊的比例对合乎条件企业的研发经费投入给予的补助资金,单个企业年度最高补助300万元。补助的重点高新技术领域包括新型动力电池与储能电池技术、燃料电

  1月13日上午,随着上海崇明港务局岸电配电站完成进线开关的合闸,全球首艘纯超级电容动力渡船的配电站在长兴岛通电。近年来,我国节能减排步伐加快,交通运输业慢慢的变成为开展节能减排的重要领域。针对渡口轮渡工作特点,上海市客运轮船有限公司于2020年3月采用超级电容作为渡船动力,开始建设世界上首条

  超级电容器是储能、节能最为高效的新型储能装置之一,兼具电容和电池的优点。2021年,工信部将包括超级电容器在内的电容器作为传统汽车向新能源汽车和智能网联汽车转型的重点推广应用的元器件之一,符合国家产业高质量发展方向。

  10月18日,东阳光发布了重要的公告,公司拟与浙江省东阳经济开发区管理委员会签署《铝电解电容器项目合作协议》,拟在东阳经济开发区投资建设铝电解电容器、超级电容器生产基地,投资总额预计不超过20亿元。同时,公司将在东阳市注册成立全资子公司作为项目公司。

  电池有两个关键参数:单位体积内的包含的能量(Wh/Kg)和功率密度(W/Kg)。其中,能量密度是电池每千克重量下可以存储的能量重量;功率密度则是设备在充电和放电的时候能多快地移动能量。一直以来,锂电池以化学形式存储能量,由于其单位体积内的包含的能量较高而被普遍的使用,但是,锂电池的充电速度相当缓慢。另一方面,超级

  北极星输配电网获悉,12月14日,工业与信息化部节能与综合利用司发布2023年度工业绿色微电网典型应用场景与案例名单公示。原文如下:2023年度工业绿色微电网典型应用场景与案例名单公示按照《工业与信息化部办公厅关于组织并且开展工业绿色微电网典型应用场景与案例征集工作的通知》(工信厅节函〔2023〕22

  12月5日,由国家发展改革委和北京市人民政府共同主办的中欧合作伙伴对话活动在北京举行。活动以“共塑绿色发展新动能”为主题,邀请相关行业中欧企业负责人一同探讨深化中欧绿色低碳发展领域务实合作。活动现场发布了中欧绿色低碳发展合作典型案例(共10个),广东电网公司广州供电局的南沙“多位一体

  北极星输配电网获悉,12月6日,铜川市人民政府发布关于印发《铜川市“十四五”节能减排综合工作实施方案》(以下简称《方案》)的通知。《方案》指出,实施园区节能环保提升工程。以市级工业园区为重点,推进园区循环化改造,构建循环产业链条,推动能源梯级利用、资源循环利用、环境基础设施共建共享

  近年来,海岛经济社会快速地发展,电力需求量开始上涨迅速,对海岛的供电能力和用电成本都提出了更高的要求。为逐步降低海岛用户用电成本,持续优化海岛用电营商环境,近日,南方能源监管局督导广东电网公司快速推进统一的海岛电价政策和收费标准。南方能源监管局要求广东电网公司,一是格外的重视海岛用电成本

  北极星输配电网获悉,日前,宜兴市发展和改革委员会发布关于印发《宜兴市新能源产业高质量发展三年行动计划(2023-2025年)》(以下简称《计划》)的通知。《计划》指出,加快建设储能应用示范场景。探索建立电网侧独立储能商业模式落地机制,支持工业园区、大规模的公司建设用户侧独立储能项目。探索储能融合发

  北极星输配电网获悉,日前,铁岭市人民政府发布关于印发《铁岭市“十四五”节能减排综合工作方案》(以下简称《方案》)的通知。《方案》指出,提升园区节能环保水平。引导工业公司向园区集聚,推动工业园区能源系统整体优化和污染综合整治,鼓励工业公司、园区优先利用可再次生产的能源,发展工业绿色微电网

  多能互补综合能源模式示意图。周红青制作阅读提示新能源是发展的潜在能力巨大的朝阳产业,也是实现能源结构战略性调整、推动高水平发展的重要支撑。近年来,新能源建设如火如荼,应用场景的不断推陈出新让新能源技术迭代加速。站在新能源的新“风口”,唯有技术创新方能引领未来。近日,江苏油田组织行业内的

  北极星储能网获悉,11月30日,福建发改委乙方《关于组织并且开展可再次生产的能源发展试点示范项目申报的通知》。其中重点支持范围有新能源加储能构网型技术示范。主要支持在偏远海岛或深远海开展构网型风电、构网型光伏发电、构网型储能、新能源低频组网送出等研发技术与工程示范,明显提高新能源接入弱电网的

  北极星储能网获悉,11月28日,派能科技在投资者互动平台表示,公司产品线实现Wh级到MWh级无缝覆盖,并可通过集装箱系统扩展至百MWh,能够覆盖从家庭到工商业再到电网、大型新能源发电站等各种场景。公司产品目前已在国内工商业储能、可再次生产的能源配套储能、微电网储能等场景实现商用。公司积极拓展国际、

  近日,济南市十部门联合印发《济南市城乡建设领域碳达峰工作方案》,文件提出,因地制宜推进可再次生产的能源在建筑中的深度、复合应用,在规划阶段明确建筑可再次生产的能源应用建设要求和应用规模,新建建筑应至少使用一种可再次生产的能源,鼓励具备条件的既有建筑应用可再次生产的能源。新建城镇居住建筑、农村社区以及集中

  北极星输配电网获悉,11月27日,湖北省住房和城乡建设厅发布关于印发《“十四五”湖北省城市基础设施建设规划》(以下简称《规划》)的通知。《规划》指出,提高城市电网韧性。结合城市更新、道路和老旧小区改造、开展城市配电网扩容和升级改造,推进城市电力电缆通道建设和具备条件地区架空线入地,实

  11月储能采招市场异常火爆。据北极星储能网不完全统计,11月共计超2.44GW/18.29GWh储能开标,4.24GW/19.94GWh储能项目招标。招采需求涉及电池系统、储能系统、EPC、储能变流器等。整体情况从应用需求看,集采规模占据半壁江山,多个集采项目备受瞩目。此外还涉及独立式储能电站、新能源储能、用户侧储

  北极星储能网获悉,12月15日,江西省发改委印发《致全省电力用户节约用电倡议书》,文件倡导绿色出行,电动汽车、电瓶车尽量利用夜间用电低谷时段充电。工业公司要采用符合国家能耗标准的节能产品、节能设备,淘汰高耗能落后工艺、技术和设备,提高能源利用效率;要积极努力配合电力调度,严格执行负荷管理

  北极星储能网获悉,12月14日,古尔班通古特沙漠基地项目新能源输电规划报告编制项目招标,其中提到包含的风光发电及其配储项目相关信息。项目共建设光伏3.4GW、风电1.6GW、125MW/500MWh新能源配储项目。基地项目投资主体为昌吉古尔班通古特沙漠基地新能源开发有限公司,该公司由华电新能新疆木垒新能源

  北极星储能网获悉,山东绿能东明储能电站项目建设工程规划许可证批前公示,项目由东明云储新能源发展有限公司建设,该公司属于国家电投集团。项目位于山东菏泽东明县。根据此前该项目的招标公告,项目主要建设规模100MW/200MWh(磷酸铁锂)+1MW/4MWh(水系钠离子电池)系统及其辅助附属系统。储能系统均为

  北极星储能网获悉,12月15日,河北人大发布关于《河北省电力条例(修订草案)》公开征求意见的通知,鼓励新能源发电企业通过自建、租赁、购买储能设施或者购买储能容量的方式,增强调峰上网能力。鼓励新能源发电、储电参与电力市场交易,促进新能源消纳。条例草案提到,供电企业应当优先调度新能源发电

  北极星储能网获悉,12月12日,宇晨新能源200MW/400MWh储能项目开工奠基仪式隆重举行。宇晨新能源200MW/400MWh储能项目位于河南省平顶山市宝丰县,项目占地约76亩,规划建设一座200MW/400MWh储能电站,预计投资5.1亿元,采用磷酸铁锂电池方案,由储能电池舱、储能逆变升压舱、储能集中控制管理系统组成。储

  2023年,国内各地峰谷电价差进一步拉大,工商业应用场景下配置储能的IRR(内部收益率)稳步提升,经济效益日益凸显。一笔一笔清晰的经济帐,再加上全国各地的政策支持,无不推动着工商业储能“元年”帷幕揭开。如今年末将至,工商业储能比拼也日渐白热化。究竟是谁在这场竞赛中抓住了先机?地方抓住先机

  12月13日,许继集团有限公司(以下简称许继集团)董事长孙继强、许继电气副总经理赵奕一行到访青岛海信网络能源股份有限公司(以下简称海信网络能源),与海信集团高级副总裁陈维强、海信网络能源总经理史文伯、海信网络能源副总经理王存军等进行深入交流,并签订战略合作协议,旨在打造长期的、双赢的

  12月7日,中国电工技术学会在南京组织召开科技成果鉴定会,国电南自主持研发的“全国产化碳化硅功率模块的构网型储能变流器与控制关键技术及应用”成果顺利通过鉴定并正式对外发布。项目鉴定委员会由中国科学院陈维江院士、中国工程院饶宏院士,以及其它11位国内知名高校、科研院所、能源企业的专家组成。

  北极星储能网获悉,12月14日,永太科技在投资者互动平台表示,公司的氟化液产品涵盖了从低沸点到高沸点的系列新产品,在工艺上实现更低能耗、更低GWP值(全球变暖潜能值),对环境更加友好,且易于工业化放大生产。而且公司液冷技术能用于半导体生产制造领域,以及浸没式数据中心冷却、储能电池热管理

  北极星储能网获悉,贵州黔西西储供电有限公司黔西储能电站项目已于近日建设完成,实现全容量并网。据了解,贵州黔西西储供电有限公司黔西储能电站项目位于贵州省黔西市文峰街道办事处兴黔社区内,占地27.5亩,总投资3.5亿元,规划装机容量100MW/200MWh,分为30套3.35兆瓦/6.709兆瓦时储能单元。配套新

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