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电力系统储能规划与容量配置技术.docx

资料介绍

电力系统储能规划与容量配置技术设计

1 引言

储能系统是新型电力系统中实现能量时空平移、提升系统灵活性的关键支撑技术。科学合理的储能规划与容量配置对于充分发挥储能价值、降低系统总成本具有重要意义。当前储能规划面临的核心挑战包括:如何准确量化储能在多场景下的综合效益、如何确定最优的储能类型组合和容量配置。本文探讨基于STM32G474的储能规划终端的实现方案。

2 储能技术选型与特性建模

2.1 储能技术对比

主要储能技术包括:锂离子电池(能量密度高、响应快,适合1-4小时短时储能)、液流电池(循环寿命长、安全性好,适合4-8小时中长时储能)、压缩空气储能(容量大、成本低,适合8小时以上长时储能)、飞轮储能(功率密度高、响应极快,适合秒级调频)。选型依据包括:应用场景、充放电时长要求、循环寿命要求、投资成本和安全性要求。

2.2 储能系统建模

STM32G474上建立储能系统等效电路模型:开路电压-荷电状态关系曲线、内阻-温度特性曲线、循环寿命-放电深度关系曲线。模型参数通过Flash存储,支持在线更新。充放电效率模型考虑功率变换器效率(典型值95%)和电池库仑效率(典型值98%),综合效率约93%

3 容量配置优化模型

3.1 目标函数

以年化净收益最大为目标函数,收益来源包括:峰谷价差套利、调频辅助服务收益、新能源弃电减少收益、延缓输配电投资收益,成本包括:储能投资成本(按10年折旧)、运维成本、更换成本(电池循环寿命到期后更换)。


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