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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

    废旧锂离子电池有价金属资源化利用的转化过程和潜在环境影响

    张玉超张凤姣娄伟昝飞翔...
    1861-1870页
    查看更多>>摘要：随着新能源电动汽车市场的高速发展,产生了大量亟待处置的废旧锂离子电池.废旧锂离子电池正极材料中的有价金属含量丰富,具有巨大的回收价值,但回收过程中也会产生潜在的二次污染,对生态环境和作业工人产生危害.本文根据废旧锂离子电池的组成和结构,深入分析了正极材料有价金属在预处理、回收和再生三个环节中的转化历程和机制,讨论了杂质元素的干扰和响应对策.重点分析了预处理过程中电解质、有机黏结剂以及集流体铝箔对正极材料分离的影响,探讨了正极材料有价金属在回收和再生过程中的反应机制,包括传统的火法、湿法回收和新兴的再生工艺,从回收效率、能/物耗、环境影响等多个角度总结了工艺的特点.最后,对废旧锂离子电池正极材料资源化利用的发展方向和前景进行了展望.本文旨在为正极材料有价金属的高效资源化利用方法提供研究思路和选择依据.

    废旧锂离子电池资源化有价金属反应机制环境影响

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    钠离子电池的储能机制与性能提升策略

    刘青宜
    1871-1873页
    查看更多>>摘要：钠离子电池因丰富的原材料储量、低廉可控的成本和生产线转换优势而在储能方面有广阔前景.钠离子电池通过电能和化学能的相互转化完成充放电,电池单体的材料性能和制备技术需符合储能发展要求.目前,开发高能量密度、低成本、高安全性为一体的储能系统是新型储能建设重点.本文从钠离子电池储能机制入手,分析钠离子电池的正极、负极、电解质、隔膜等部件的作用机理,整理前沿相关研究和应用进展,提出电池储能性能提升方法,旨在优化钠离子电池储能应用的技术路线,积累电化学储能领域的全新经验.

    电化学储能钠离子电池储能机制失效分析

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    合金材料在储能技术中的应用与发展

    周理刘琰
    1874-1876页
    查看更多>>摘要：铝硅合金相变材料的密度和热导率高,稳定性强,在储能储热系统中有着极大的研究价值和应用潜力.本文针对铝硅合金材料在储能领域的应用发展进行综述,文章首先回顾了铝硅相变材料国内外研究实例,总结核心物理参数,以此为基础提出相变储热材料与换热技术的研发方向,包括容器材料稳定性、铝硅相变物理性以及相变蓄热器的结构优化,最后总结了铝硅合金的未来应用发展方向.

    铝硅合金储能技术换热器

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    新型喷射增效压缩空气储能系统性能

    郭祚刚刘通徐敏徐申...
    1877-1887页
    查看更多>>摘要：针对压缩空气储能系统恒压运行会存在较大的压力损失,提出了一种新型喷射增效压缩空气储能系统,采用两级喷射器引射膨胀机做功后的乏气,回收部分压力能的同时增加膨胀机进气流量,从而提高系统的发电能力.建立新系统热力学模型,与相同运行参数下传统系统进行性能对比,并深入探究两级喷射器工作流体压力、引射流体压力以及中间压力对系统性能的影响规律.研究结果表明,当工作流体压力、引射流体压力以及中间压力升高时,系统全周期循环效率均呈近似抛物线变化趋势,进一步得到喷射器最佳工作参数;在最佳工况下,系统全周期循环效率为63.32%,与传统节流降压方式循环效率为62.41%相比,提升了0.91%.研究为喷射增效压缩空气储能系统减少节流损失、提高性能提供了理论依据.

    压缩空气储能两级喷射器恒压运行循环效率

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    基于多场景多重不确定性的含混氢天然气的综合能源系统运行优化

    熊阳阳于艾清王育飞薛花...
    1888-1899页
    查看更多>>摘要：合理利用氢能能够提高综合能源系统优化运行的灵活性,有效缓解源荷不确定性对系统运行的影响.将氢气混入天然气中作为燃料注入热电联产机组可以有效提高系统的经济性以及氢能利用率.为此,提出了基于多场景多重不确定性的含混氢天然气的综合能源系统运行优化模型.首先,建立以混氢天然气为燃料的综合能源系统拓扑.其次,综合考虑源荷不确定性以及场景概率不确定性,建立以系统运行成本最低为目标的三阶段鲁棒优化模型,根据列与约束生成算法拆分为主、子问题,运用数学方法将其变为单层优化进行求解.分析对比不同鲁棒模型的运行结果,表明提出的含混氢天然气的综合能源系统三阶段鲁棒优化模型可以提高系统经济性,有效缓解系统优化时因忽略场景实际发生概率与预测值的偏差而导致结果趋于极端的问题.

    含混氢天然气综合能源系统鲁棒优化模型多阶段优化多场景

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    铁轨重力储能系统关键影响因素及其与风电场的耦合研究

    聂亚惠周学志郭丁彰徐玉杰...
    1900-1910页
    查看更多>>摘要：大规模储能技术对于可再生能源的发展及电网稳定运行具有重要意义.铁轨重力储能(rail gravity energy storage,RGES)技术可灵活调度载重机车进行储/释能,有效解决风电场大幅度功率波动问题,在长时大规模储能应用技术中前景广阔.本文开展了RGES系统关键影响因素及其与风电场耦合调度的研究,基于MATLAB软件搭建了RGES系统模型及其与风电场的耦合系统模型,研究了储/释能过程中关键参数对RGES系统的影响规律,并且以减少风电场的弃风率为目的,选取了四个季节的典型日,详细研究了耦合系统的运行特性及RGES系统的配置方案.结果 表明,储/释能功率随载重质量增加而增大,随匀速阶段的上/下坡速度增加而增大;储/释能效率及系统效率随载重质量的变化极小,随上/下坡速度增大而减小;RGES系统与风电场耦合运行时,可根据功率需求灵活配置各时段的载重车辆数及上/下坡速度进行储/释能,并可在四个季节典型日的用电高峰期分别实现22 MW、16 MW、27 MW、29 MW的恒定功率并网,且风电利用率平均增长17.1%.

    物理储能重力储能铁轨重力储能风电场耦合研究

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    计及风电场的飞轮储能一次调频控制策略

    金都刘广忱孙博文黄天园...
    1911-1920页
    查看更多>>摘要：随着新能源渗透率的提高,电力系统频率稳定性问题愈加严重.本文提出一种改进飞轮储能辅助风电场一次调频的控制策略,分析风储系统的频率特性和容量配置,风电场采用虚拟惯性控制参与一次调频.由于风电场的输出功率根据自然风速随机变化,可能会导致飞轮长期运行至较高或较低转速的状态,在风速骤变时甚至会引起飞轮转速越限.采用虚拟下垂控制结合模糊规则防止飞轮转速越限,从而弥补风电场在一次调频中的功率缺额.通过仿真分析及实验验证阶跃扰动和连续扰动的工况下的频率特性,得出改进控制策略在阶跃扰动和连续负荷扰动2种工况下最大频率偏差更小、响应速度更快的结论.

    风电场一次调频飞轮储能最大频率偏差响应速度

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    集装箱式储能电站两相冷板液冷系统的温控效果研究

    张雅新张泉娄旭静周浩...
    1921-1928页
    查看更多>>摘要：长期处于高温与大温差将会损坏电池性能与使用寿命,而现有的电池储能冷却系统普遍存在冷却效率低、冷热气流组织紊乱以及漏液风险等问题.针对以上不足,本文研发了应用于大型集装箱储能的新型两相冷板液冷系统,并在湖南省湘潭市某储能电站对其温控效果进行现场实测.首先,分析了两相冷板在整个充、放电过程中对全舱与各电池箱的电池温度和温度一致性的控制效果,其次,揭示了充、放电过程结束后的静置期间电池温度变化规律.研究结果表明,两相冷板液冷系统在整个充、放电过程中能够有效降低电池的温升,并将全舱电池的最大温差从传统液冷系统的4.17℃降低至3℃以内,提高了电池温度的一致性;在同等充、放电条件下,充电时电池散发的热量高于放电时电池散发的热量;无冷却情况下,静置阶段储能电站内部电池会出现80 min及更长时间持续高温的现象.

    储能电站电池温度两相液冷热管理

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    液态空气储能耦合综合能源系统热电联储联供优化配置研究

    黄思远王晨梁婷姜竹...
    1929-1939页
    查看更多>>摘要：液态空气储能(LAES)在多能耦合的综合能源系统中极具应用前景,合理的储能容量配置更有利于综合能源系统低碳经济运行,但目前研究未充分考虑LAES热电联储联供强相关的特性和优势.因此,本文提出了一种LAES耦合综合能源系统的热电联储联供优化配置方法,针对综合能源系统的基本架构,构建了各组成单元的热电联储/供调度约束模型,并以设备初始投资成本、设备运维成本、购能成本、弃风弃光成本等为目标函数,考虑了系统能量平衡约束、设备容量约束、设备出力约束、外网交互功率约束以及储能约束,建立了相应的优化配置模型,并基于混合整数线性规划方法进行模型求解.以某实际园区为例,设置了5种场景进行优化结果对比分析,结果表明:考虑LAES热电联储联供特性的综合能源系统能实时有效地满足系统用能需求,同时能实现更好的经济效益和环境效益,相较于传统分供系统,系统总经济成本下降37.1%,实现碳减排71.50%,并在消纳可再生能源和减少弃光弃风方面更具潜力.本研究可为LAES耦合系统热电联储联供优化模型的有效性提供理论依据,有助于推动LAES在综合能源系统中的商业化应用.

    液态空气储能综合能源系统热电联储联供配置优化混合整数线性规划

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    压气机叶顶间隙流动与控制研究进展

    韩汶昕张雪辉许剑傅力宏...
    1940-1962页
    查看更多>>摘要：压缩空气储能被视为最具发展潜力的物理储能技术,作为其核心部件,压气机的性能表现在较大程度上决定着储能系统的经济性和效率.叶顶间隙流动因其复杂的三维流动特性,对压气机内部流场结构变化存在重要作用,是影响整机性能的关键因素.文章依照叶顶结构特点分类总结了带冠、无冠轴流压气机和开式/半开式、闭式离心压气机叶顶间隙流动产生的机理,根据压气机流动特性,进一步综述国内外压气机叶顶间隙流动的研究进展,形成以下结论:对于无冠轴流压气机,非定常叶顶间隙流动与失速、叶片噪声及振动问题密切相关,需扩充研究成果以优化叶顶设计;带冠轴流压气机缺乏实验和数据支撑,流动控制手段单一,可尝试跨领域应用控制技术;离心压气机叶顶间隙流动研究仍需探索变间隙特性和周向不均匀性对流动结构的影响,并提升应对流场变化的能力.未来研究可着重于高精度数值模拟方法的应用推广、跨领域控制技术的尝试和复合结构的探索.

    压缩空气储能压气机叶顶间隙流动流动控制技术

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