電力系統(tǒng)中的能量儲存技術(shù)

目前，儲能技術(shù)的研究和發(fā)展一直受到各國能源、電力、軌道交通等領(lǐng)域的高度重視。在電力系統(tǒng)中引人儲能系統(tǒng)后，可以有效地實(shí)現(xiàn)需求側(cè)管理、減小晝夜間峰谷差、加強(qiáng)區(qū)域電網(wǎng)峰谷負(fù)荷的自調(diào)節(jié)性、提升大電網(wǎng)的安全穩(wěn)定性與電能質(zhì)量水平、提高輸變電能力、增加供電可靠性，促進(jìn)可再生能源大規(guī)模接入電網(wǎng)。同時，儲能系統(tǒng)還是智能電網(wǎng)的一個重要組成部分，是未來電網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢。大規(guī)模儲能是調(diào)整能源結(jié)構(gòu)、提高能源利用效率和電網(wǎng)運(yùn)行效率的重要措施。電力系統(tǒng)儲能正朝著轉(zhuǎn)換高效化、能量高密度化和應(yīng)用低成本化方向發(fā)展，各類儲能技術(shù)通過試驗示范工程和實(shí)際運(yùn)行將日趨成熟。

在全球能源可持續(xù)發(fā)展的大背景下，智能電網(wǎng)中電能存儲單元的重要性是毋庸置疑的。本書介紹了多種存儲電能的方法，按其具體方式可分為機(jī)械儲能、抽水蓄能、壓縮空氣儲能、飛輪儲能、電磁儲能（超級電容器、超導(dǎo)電磁儲能等）和電化學(xué)儲能（鉛酸電池、鋰離子電池、鈉硫電池等）。本書論述了這些能量存儲方案的管理和評估方法，分析了存儲系統(tǒng)在電網(wǎng)中的具體應(yīng)用，還介紹了基于人工智能算法的管理技術(shù)。本書提供的理論方法具有通用性，便于建立各類能源管理系統(tǒng)，也詳細(xì)解釋了其基本原理，并剖析了多個電網(wǎng)中的具體案例。采用類似的參數(shù)優(yōu)化過程，本書中的各種控制策略還可以應(yīng)用于其他多種儲能方法。

本書分為7章：1.儲能技術(shù)的基礎(chǔ)知識，介紹了儲能的難點(diǎn)、儲能的應(yīng)用、電網(wǎng)中的儲能需求、儲能管理系統(tǒng)；2.儲能技術(shù)的最新進(jìn)展，介紹了儲能管理系統(tǒng)、抽水蓄能、壓縮空氣儲能、蓄熱儲能、化學(xué)儲能、飛輪儲能、靜電儲能、電磁儲能以及各類儲能方法的比較；3.電力系統(tǒng)中的儲能技術(shù)應(yīng)用，介紹了電力系統(tǒng)的各功能單元，儲能系統(tǒng)能夠提供的幫助、儲能系統(tǒng)應(yīng)用的各類實(shí)例；4.模糊控制及其在風(fēng)電-柴油發(fā)電混合系統(tǒng)中的動態(tài)管理，介紹了模糊控制的基本原理、風(fēng)電-柴油發(fā)電混合系統(tǒng)的建模、模糊控制的具體應(yīng)用和效果分析；5.風(fēng)電與儲能技術(shù)綜合應(yīng)用的監(jiān)控方法，介紹了監(jiān)控系統(tǒng)的基本原理和模型、特征變量與約束條件、監(jiān)控系統(tǒng)的組成、各種運(yùn)行模式的判定方法、控制圖、實(shí)驗驗證；6.多源/多儲能單元混合監(jiān)控系統(tǒng)，介紹了多端發(fā)電系統(tǒng)的構(gòu)成和基本運(yùn)行模式、多儲能單元的控制、控制圖、系統(tǒng)的仿真和分析；7.絕熱壓縮空氣儲能對電力系統(tǒng)的促進(jìn)作用，壓縮空氣儲能的優(yōu)點(diǎn)、管理策略（峰谷電能回收調(diào)節(jié)、平衡負(fù)荷、頻率調(diào)制、分布式儲能和發(fā)電系統(tǒng)備用）、經(jīng)濟(jì)性分析和具體應(yīng)用方法。

本書的對象為電力系統(tǒng)專業(yè)、電力電子專業(yè)、控制專業(yè)的學(xué)生、研究人員和工程人員。