发电侧备用电池储能系统的技术经济分析

doi:10.3969/j.issn.1000-7229.2014.01.023

电力建设 ›› 2014, Vol. 35 ›› Issue (1): 118-121.doi: 10.3969/j.issn.1000-7229.2014.01.023

发电侧备用电池储能系统的技术经济分析

廖强强1，陆宇东2，王栋1，陈飞杰2，周国定1，曹君贤2，葛红花1，仲隽伟2

1. 上海电力能源转换工程技术研究中心（上海电力学院），上海市 200090；2.上海市电力公司市区供电公司, 上海市 200080

出版日期:2014-01-01
作者简介:廖强强（1971），男，博士，教授，研究方向为电力储能和电力腐蚀控制，E-mail：liaoqq1971@aliyun.com；陆宇东（1966），女，本科，经济师，研究方向为电力系统；王栋（1992），男，本科生，研究方向为数据模拟；陈飞杰（19６９），男，本科，研究方向为电力系统；周国定（1938），男，硕士，教授，研究方向为电力储能；曹君贤（1981），男，本科，研究方向为电力系统；葛红花（1966），女，博士，教授，研究方向为电力系统；仲隽伟（1976），男，本科，高级工程师，研究方向为电力电子。
基金资助:
上海市科委项目（12692104500，12DZ0501800）；国家电网公司科技项目（515111107X, 52091113502K）；上海市教委科研创新项目（13YZ107）。

Technical and Economic Analysis on Energy Storage System of Standby Battery for Thermal Power Plants

LIAO Qiangqiang 1, LU Yudong 2, WANG Dong1, CHEN Feijie2, ZHOU Guoding1, CAO Junxian2, GE Honghua1, ZHONG Junwei2

1.Shanghai Engineering Research Center of Electric Power Transfer, Shanghai University of Electric Power,Shanghai 200090, China； 2. Urban Power Supply Company, Shanghai Municipal Electric Power Company,Shanghai 200080, China

Online:2014-01-01

摘要/Abstract

摘要：

储能电池具有ms级的响应速度，能够快速平衡随时变化的负荷波动，可以作为火电厂的容量备用电源。但是，电池储能系统高昂的成本是阻碍其商业应用的重要原因之一。以锂离子电池、钠硫电池、全钒液流电池为例，采用成本收益分析方法，研究了其作为火电厂容量备用电源的技术经济性能。研究结果表明：尽管这3种储能电池的功率成本和能量成本较高，若将其作为火电厂容量备用电源，在其寿命周期内仍然可以获得较好的经济效益，收回成本年限远小于其寿命周期。通过电池储能系统的容量备用，可以提高火电厂的发电负荷率，降低发电煤耗，不但降低发电成本，而且减少燃煤电厂的CO2和污染物排放，从而起到节能减排的作用。

关键词: 储能电池, 备用电源, 技术经济分析, 环境效益

Abstract:

Energy storage battery can be used as the standby power of thermal power plants because it has quick response in a scale of millisecond to balance instantaneous load fluctuation. However, the expensive cost of battery energy storage systems is one of negative factors for their commercial applications. Taking lithium ion battery, sodium-sulphur battery and vanadium redox flow battery as illustrations of standby power for thermal power plants, their technical and economic performances were studied by cost-benefit analysis. The results show that as the spinning reserve power sources, they can achieve remarkable economic benefits that their cost-recovering periods are far less than their life cycles, respectively, despite their high power costs and energy costs. The reserve capacity of battery energy storage systems can improve load rates of thermal power plants, decline gross coal consumption rates, decrease generating cost and the emission of carbon dioxide and pollutants, therefore have an effect of energy-saving and emission-reduction.

Key words: energy storage battery, standby power, technical and economic analysis, environmental benefits

廖强强，陆宇东，王栋，陈飞杰，周国定，曹君贤，葛红花，仲隽伟. 发电侧备用电池储能系统的技术经济分析[J]. 电力建设, 2014, 35(1): 118-121.

LIAO Qiangqiang, LU Yudong, WANG Dong, CHEN Feijie, ZHOU Guoding, CAO Junxian, GE Honghua, ZHONG Junwei.

Technical and Economic Analysis on Energy Storage System of Standby Battery for Thermal Power Plants

[J]. ELECTRIC POWER CONSTRUCTION, 2014, 35(1): 118-121.

参考文献

［1］覃泽文. 锂电池大型化更给力［N］. 中国能源报, 2011-02-28（11）.

［2］修晓青, 李建林, 惠东. 用于电网削峰填谷的储能系统容量配置及经济性评估［J］. 电力建设，2013, 34 （2）: 1-5.

［3］刘恺, 张昆, 钟金, 等. 基于价格灵敏度分析的风储系统经济性评估［J］. 电力系统自动化, 2013, 37（1）:143-148.

［4］虞胜东, 华寅飞, 胡志勇. 在智能电网体系下用户侧储能装置的经济性分析［J］. 电气自动化, 2013, 35（2）:62-64.

［5］ Nottrott A, Kleissl J, Washom B. Energy dispatch schedule optimization and cost benefit analysis for grid-connected, photovoltaic-battery storage systems［J］. Renewable Energy, 2013, 55（7）: 230-240.

［6］ Walawalkar R, Apt J, Mancini R. Economics of electric energy storage for energy arbitrage and regulation in New York［J］.Energy Policy, 2007,35（4）: 2558-2568.

［7］ Robert Peltier. 2012 plant of the year: AES coal-hybrid plant in Chile［EB/OL］. Arlington, Virginia: Power, 2012［2013-05-15］. http://www.powermag.com.

［8］高工锂电网新闻中心. 世界最大锂电池风电储能项目在美投运［EB/OL］.深圳，广东：高工锂电网，2011［2013-05-15］. http://www.gg-lb.com/ asdisp2-65b095fb-6108-.html.

［9］信使报. 近五年智利首都圣地亚哥平均电价每兆瓦167美元［EB/OL］. 北京：中华人民共和国商务部，2012［2013-05-15］. http://www.mofcom.gov.cn/aarticle/i/jyjl/l/201211/20121108417644.html.

［10］中国储能网新闻中心. 德国安装5 MW/5 MW·h的锂离子电池组［EB/OL］. 北京：中国储能网，2013［2013-05-15］. http://www.escn.com.cn/2013/0508/849782.html.

［11］資源エネルギー庁. 蓄電池技術の現状と取組について［EB/OL］. 北京：豆丁网，2011［2013-05-15］. http://www.docin.com/p-215273021.html.

［12］于宏义. 国际计价基准：衣米卡［EB/OL］. 北京：中国科学报社，2008［2013-05-15］. http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=2037&do=blog&id=50505.

［13］ CEC Energy Storage Workshop. Overview of NAS Battery for Load Management［EB/OL］. California: The California Energy Commission，2005［2013-05-15］. http://www.energy.ca.gov/research/notices/2005-02-24_workshop/11%20Mears-NAS%20Battery%20Feb05.pdf

［14］ Electricity Advisory Committee. Energy Storage Activities in the United States Electricity Grid［EB/OL］. Washington：The Energy Department，2011［2013-05-15］. http://energy.gov/sites/prod/files/oeprod/DocumentsandMedia/FINAL_DOE_Report-Storage_Activities_5-1-11.pdf

［15］ Jodi Startari. Painesville Municipal Electric Power Vanadium Redox Battery Demonstration Project［EB/OL］. Alberquerque, New Mexico: Sandia National Laboratories, 2011［2013-05-15］. http://www.sandia.gov/ess/docs/pr_conferences/2011/3_Startari_Painesville_Vanadium_Redox_battery.pdf

［16］徐秀.电费弹性大多体现人文关怀［EB/OL］. 南京，江苏：南京日报，2011［2013-05-15］. http://finance.jrj.com.cn/industry/2011/11/26145211655742.shtml.

[1]	邵丽华, 章竹耀,张春龙,赵青,黄国平,严飞. 储能电池荷电状态与平抑风电出力波动协调运行策略[J]. 电力建设, 2017, 38(1): 84-.
[2]	王皓界, 韩民晓, 孔启祥. 交直流混合微电网储能DC/DC及接口换流器协调控制[J]. 电力建设, 2016, 37(5): 50-56.
[3]	熊超,马瑞. 考虑降损和平抑峰谷的配电网储能电池Pareto优化模型[J]. 电力建设, 2015, 36(8): 34-40.
[4]	赵书奇，吴梦婕，廖强强，刘宇，支玉清，周国定，葛红花. 基于并网风电场的电池储能技术经济性分析[J]. 电力建设, 2015, 36(5): 131-135.
[5]	秦纪宾，文凯. 基于环境效益的软铝导线选型[J]. 电力建设, 2014, 35(5): 66-71.
[6]	廖强强，邱琳，楼晓东，刘宇，张世翔，华诚，黄华，周国定，葛红花. 铅炭电池的性能及其在电力储能中的应用[J]. 电力建设, 2014, 35(11): 117-122.
[7]	韩学栋，王海华，李剑锋. 小型分布式光伏发电系统设计[J]. 电力建设, 2014, 35(1): 104-108.
[8]	杨磊吴彤郝阳任光荣贺立斋. V型拉线塔在750 kV输电线路工程中的应用[J]. 电力建设, 2012, 33(3): 45-48.
[9]	赵云驰. 大型横流式冷却塔工艺设计探讨[J]. 电力建设, 2012, 33(1): 61-64.
[10]	秦志英. 1 000 MW机组电气主接线方案研究[J]. 电力建设, 2011, 32(8): 81-85.
[11]	崔箫. 热电厂不同容量机组海水脱硫方案比选[J]. 电力建设, 2011, 32(8): 91-94.
[12]	窦飞乔黎伟. 铝芯电缆在电网建设中的应用[J]. 电力建设, 2011, 32(7): 101-104.
[13]	伍文城余波周德才王彦峰. ±500kV等级3200MW直流运行电压优化[J]. 电力建设, 2011, 32(6): 39-45.
[14]	刘文勋赵全江李健马凌黄欲成于跃. ±800 kV特高压直流输电线路极间距优化[J]. 电力建设, 2011, 32(11): 36-39.
[15]	陈保华, 冯璄, 雷平和,刘军. 数值计算在1 000MW机组空冷系统选型中的应用[J]. 电力建设, 2010, 31(3): 52-54.

发电侧备用电池储能系统的技术经济分析

Technical and Economic Analysis on Energy Storage System of Standby Battery for Thermal Power Plants

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价