首页期刊导航|储能科学与技术
期刊信息/Journal information
储能科学与技术
化学工业出版社
储能科学与技术

化学工业出版社

丁玉龙

双月刊

2095-4239

energystorage_cip@163.com;esst_edit@126.com

010-64519601/9602

100011

北京市东城区青年湖南街13号

储能科学与技术/Journal Energy Storage Science and TechnologyCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>《储能科学与技术》（Energy Storage Science and Technology）是化学工业出版社、中国化工学会联合主办的国内唯一的储能专业期刊，由中国石油和化学工业联合会主管，国内统一刊号CN 10-1076/TK，中国科学引文数据库核心期刊（CSCD）、中国科技核心期刊，中国化工学会及储能工程专委会会刊。目前已被美国《乌利希期刊指南（网络版）》（Ulrichsweb）、英国科学文摘数据库（INSPEC）和美国《化学文摘（网络版）》（CA）收录，荣誉主编为英国伯明翰大学丁玉龙教授。
正式出版
收录年代

    基于斜坡和山体的重力储能技术研究进展

    张京业林玉鑫邱清泉肖立业...
    924-933页
    查看更多>>摘要：大力发展可再生能源并实现清洁能源变革,是实现碳达峰碳中和的重要途径,电网对各种储能技术的需求日益增长,而规模化储能技术是有效解决可再生能源并网问题的重要技术途径.抽水储能是标杆性的物理储能技术,技术成熟、应用广泛且装机容量最大,是规模化物理(重力)储能技术的典范;重力储能是最近引发广泛关注的新型物理储能技术,按照应用场景的不同分为多种技术类型.本文首先介绍了依托山体、倾斜矿井的斜坡重力储能的原理和结构,并根据应用场景和技术特点进行了分类阐述,包括依托山体斜坡的抽水储能、轨道式重力储能和缆索式重力储能等技术类型;然后回顾了不同类别依托斜坡重力储能技术的研究进展和应用情况,并阐述了每种技术类型的优势和不足;据此提出一种更为优化的斜坡重力储能技术——斜坡缆-轨式重力储能技术,不仅融合了斜坡轨道式重力储能与斜坡悬架缆车式重力储能的优点,且避免了两者的缺点;最后概述了当前斜坡重力储能技术存在的关键问题,并就其发展与推广应用进行了展望.

    斜坡储能重力储能山地储能可再生能源电力系统

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    垂直式重力储能系统的研究进展和关键技术

    邱清泉罗晓悦林玉鑫王青山...
    934-945页
    查看更多>>摘要：基于固体重物的重力储能技术因其不依赖水资源、选址灵活、效率高等优势,未来有望成为我国北方和西北缺水地区重要的储能技术之一,可以很好地满足大规模可再生能源电力并网对储能技术的需求.然而,由于固体重物的不可流动性和不连续性,重物启停和切换过程会对机械传动和电网系统造成冲击,是固体重力储能区别于抽水蓄能的重要特征.本文首先介绍了近年来国内外基于竖井和地面构筑物的垂直式重力储能技术的研发现状和示范工程,并进一步对垂直式重力储能系统垂直提升、水平转移和自动接驳机械传动技术,以及发电电动机和并网控制技术中存在的核心技术难题进行了分析,最后对垂直式重力储能技术未来的发展趋势进行了展望.研究表明,垂直式重力储能系统尽管技术方案较多,但在重载快速提升和转移、重物启停和切换过程控制、并网控制和能效提升等方面还存在诸多技术难题有待解决,后续通过技术提升可进一步降低系统建造成本并提高系统运行的效率和寿命,有望在近期获得一定的示范应用.

    重力储能垂直提升机械传动发电电动机并网控制

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    风光储能一体化智慧能源设计中计算机技术的应用

    马海凤徐春艳张传博于彤...
    946-948页
    查看更多>>摘要：本文对智慧能源计算机技术在风光储能领域应用情况进行综述,详细分析了风光储能发电模型的拓扑结构,包括光伏发电模型、风力发电模型以及风光储能模型.基于模型结构,探讨了智慧能源以及相关网络技术在风光储能中的应用,着重阐述了智慧能源建立的感知层和管理层架构,并指出了各层级具体的组成部分.最后分析了智慧能源技术在储能产业中的未来应用前景.可以肯定的是,依靠"互联网+"和"万物互联"的思想,智慧能源作为储能系统的新兴软实力,其地位将会越来越重要,是未来新能源、储能产业发展的重要科目.

    风光储能一体化智慧化计算机

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    绿色建筑能源的循环利用

    董菲菲卫宽宽
    949-951页
    查看更多>>摘要：绿色建筑中能源循环利用技术对于改善居民质量、提高能源利用效率、维护生态平衡均具有重要价值.本文首先分析了绿色建筑的特点、设计原则,其次从可再生能源、给排水、相变材料等方面具体分析了能源循环利用相关技术,通过多种循环技术的比较,提出设计者可结合建筑实际需求灵活选择循环技术,推动绿色建筑长远发展.

    绿色建筑能源循环利用

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    大功率燃料电池建模与电压一致性分析

    包敏杰俞小莉黄瑞陈俊玄...
    952-962页
    查看更多>>摘要：随着燃料电池堆朝着大功率发展,其工作时单体间的不一致性更加明显,长时间处于恶劣工作条件的单体寿命会明显短于其他单体,并导致电池堆的寿命大幅缩减.为探究不同运行参数对大功率燃料电池单体工作性能一致性的影响规律,首先,建立了包括流体网络模型、燃料电池电压模型和燃料电池热阻模型三个部分的110 kW大功率燃料电池模型.其次,开展燃料电池稳态试验,对所建立的燃料电池模型进行试验验证,仿真与试验结果误差在5％以内.最后,基于模型仿真,以电压最大偏差率为评价指标,分别探究工作电流、冷却水流量和冷却水进口温度三个运行参数对燃料电池电压一致性的影响规律.仿真结果表明,工作电流对燃料电池单体电压一致性的影响程度更大,其次是冷却水进口温度,最后是冷却水流量.本研究有助于大功率燃料电池发动机的结构优化设计以及为热管理控制策略开发提供指导.

    燃料电池电压一致性最大偏差率

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    基于LSTM-UPF混合驱动方法的燃料电池寿命预测

    曾其权罗马吉杨印龙黄庆泽...
    963-970页
    查看更多>>摘要：燃料电池的寿命预测是燃料电池健康管理的重要组成部分,可为燃料电池的运行和维护提供指导性意见.为提高寿命预测的工况适应性并保证预测精度,本工作结合长短期记忆神经网络(long short-term memory neural network,LSTM)和无迹粒子滤波(unscented particle filter,UPF)两种算法的优势,提出了一种 LSTM-UPF混合驱动方法进行稳态和准动态工况下燃料电池的寿命预测.该方法首先优化训练预测模型的实验数据并采用离散小波变换(discrete wavelet transform,DWT)技术将其分解为高频部分和低频部分,使用LSTM算法对这两部分分别进行预测实现对燃料电池长期老化趋势的预测,并使用修正因子对趋势预测结果进行漂移修正,然后利用得到的燃料电池长期老化趋势,根据UPF算法对燃料电池的剩余使用寿命(remaining useful life,RUL)进行估计.采用预测寿命终点、预测寿命误差、置信区间宽度、RUL预测误差等评价指标对不同寿命预测方法进行对比分析,结果表明,LSTM-UPF混合预测方法对燃料电池稳态工况和准动态工况的RUL预测误差分别为4.1％和3.4％,比基于模型的PF和UPF方法具有更精确的RUL预测结果与高质量的预测置信区间,工况适应性良好.本研究有助于提高多工况下的燃料电池寿命预测精度和置信度.

    质子交换膜燃料电池寿命预测长短期记忆神经网络无迹粒子滤波

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    21700锂离子电池在不同健康状态下的热失控实验研究

    朱亚宁张振东盛雷陈龙...
    971-980页
    查看更多>>摘要：开展锂离子电池热失控研究,可为提升电池热安全、减少新能源汽车热灾害等提供重要帮助.针对高比能21700型NCM811锂离子电池热滥用、老化等因素引起的热失控问题,通过实验研究了电池健康状态(state of health,SOH)对电池充放电特性及自身热失控行为的作用机制,量化分析了电池老化特性与热失控触发时间、表面温度、工作电压、燃爆特性、能量、TNT当量及破坏半径等特征参数.发现能量效率随着老化循环次数的增加而降低,电池热失控的温升幅度随SOH的减小而下降,同时其自产热起始温度、热失控触发温度与安全阀脱落温度均减小,这表明老化电池热失控触发所需的时间更短,60％SOH电池在608 s触发热失控,相比于100％SOH缩短了64.8％.SOH越小,电池热失控剧烈程度越弱,热失控后的质量损失也越小.电池热失控过程的峰值温度、释放的能量、TNT当量与破坏半径随SOH的减小而降低,表明老化电池较新鲜电池热失控破坏性降低.研究结果可为全生命周期21700电池热失控的行为特征分析、预警与火灾防控等提供参考.

    21700三元锂电池健康状态热失控温度能量破坏半径

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    不同放电功率下的储能用磷酸铁锂电池热失控特性实验研究

    何春汕王子阳姚斌
    981-989页
    查看更多>>摘要：以某款52Ah储能用方形磷酸铁锂电池单体为对象,采用400 W的外部热源、20.8～166.4 W(1～8h)的恒功率放电以匹配电池工作状态下的热滥用条件,测量电池热失控过程中的表面温度和电压,记录热失控实验现象和关键时间点,对比研究不同放电功率对热滥用诱发热失控进程的影响.结果表明,放电操作会加速热失控的进程,且放电功率越大,热失控越早发生,从不放电到166.4 W恒功率放电,安全阀打开时间缩短了23.4％,热失控触发时间缩短了5.6％;与此同时,四组放电工况由于放出部分能量,最终热失控的严重程度有所降低,放电工况下的热失控最高温度和最大温升速率比不放电工况最高分别下降了9.0％和53.3％;另外,放电操作会造成热失控过程中电压更大的波动,后续电压下降的时间窗口前移至开阀时间附近,这将更有利于利用电压变化对热失控进行预警.总体而言,放电操作在加速热失控进程的同时,降低了热失控最终的严重程度.本工作可对电化学储能电站的日常安全运营和电池管理系统设计提供参考.

    磷酸铁锂电池热失控热滥用放电功率

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    基于卷积Fastformer的锂离子电池健康状态估计

    申小雨尹丛勃
    990-999页
    查看更多>>摘要：锂离子电池的健康状态(state of health,SOH)是电池管理系统的重要功能,对于电池的可靠运行和使用寿命具有重要意义.为了进一步提高数据驱动方法对锂离子电池SOH估计的精度,提出一种卷积Fastformer模型的SOH估计方法.首先,提取锂离子电池多个充电阶段的每次循环电压曲线、电流曲线,每个阶段各个曲线转换为统计健康特征来表征锂离子电池老化特性,并使用Pearson相关系数对所选统计特征进行了相关性分析,筛选出与容量相关性高的健康特征,消除特征冗余性.随后,融合卷积神经网络和具有线性复杂度的Fastformer神经网络的特点,使用卷积神经网络强大的特征提取能力挖掘健康特征的局部信息,利用Fastformer的多头附加注意力机制可以更高效地在复杂的长序列中总结全文信息.然后,为减少模型训练时间,利用正交实验法对模型超参数进行优化.最后,采用公开数据集将所提方法与CNN、GRU、RNN模型进行对比,验证卷积Fastformer模型的准确性,结果表明,平均绝对误差、均方根误差最大仅为0.25％,0.29％,相对误差在0.8％以内,具有较高的估计精度和稳定性.

    锂离子电池健康状态估计正交实验卷积Fastformer

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普

    纯电动SUV汽车火灾数值模拟分析

    郭琦琳陶亮宇马哲树顾永明...
    1000-1008页
    查看更多>>摘要：以三元锂电池单体为点火源,综合考虑座椅、门板内饰、轮胎等车内可燃物对热传递的影响,搭建某纯电动SUV汽车整车模型并进行整车火灾燃烧数值模拟,探究由于动力电池热失控引发的纯电动SUV整车火灾燃烧特性、燃烧进程火焰传播及驾驶舱烟雾分析.结果表明,在没有灭火措施的情况下,由电池组引发的整车燃烧可划分为电池包内热扩散、车厢内可燃物燃烧及整车全面燃烧三个阶段,在仿真约35s后,底盘出现肉眼可见的火焰并逐渐蔓延至整车,且其热传播从底盘向前蔓延的速度大于向后蔓延的速度,起火过程伴随大量烟雾产生.整车温度呈现为汽车底部和两头温度高中间温度较低的情况,汽车电池包位置温度最高,前动力舱次之,后动力舱相对温度最低,燃烧过程产生的峰值热释放速率为5100 kW,最高温度超过800 ℃.对驾驶员位置进行烟气浓度探测,发现烟气在火灾发生后第15s进入并在10 s内完全覆盖乘员舱,威胁人员生命安全.本研究探究了纯电动SUV汽车燃烧火灾特性及关键时间节点,有助于深入认识三元锂电池及纯电动汽车热危害性,为人员逃生及消防提供参考.

    纯电动SUV三元锂电池燃烧特性火势蔓延烟气

      原文链接:
    • 万方数据
    • 维普