移动式储能应急电源关键技术研究

发表时间:2020/12/15   来源:《电力设备》2020年第29期   作者:吴清川 赵景飞 林天斌 羊冠宝 李震
[导读] 摘要:移动式储能应急电源系统是当前社会电力资源使用过程中应用的重要电力设备,其对于应急电力供应有非常重要的作用。
        (海南电网有限责任公司三沙供电局  海南海口  570000)
        摘要:移动式储能应急电源系统是当前社会电力资源使用过程中应用的重要电力设备,其对于应急电力供应有非常重要的作用。本文笔者针对移动式储能应急电源系统进行分析研究,文章中对移动应急电源进行了简要介绍,同时也对其关键技术进行了分析,阐述了移动式储能应急电源系统的应用和发展。
        关键词:移动式;应急电源;储能系统
        电力资源是当前社会生产中应用的重要资源、工业生产、人民生活、医疗救治以及基础设施建设都需要使用到电力资源,电力资源的使用一定程度上影响着社会发展的动力。而在当前电力资源使用过程中,电力系统故障、火灾、地震等自然灾害都会直接影响到电厂的电力传输,一旦电力资源传输受损将会直接影响到社会生产和正常运行。所以在当前城市应急管理中,应该配备移动式储能应急电源系统,从而保证在发生电力传输问题后可以进行紧急电力供应,保证范围内的正常用电。
        1.移动式应急储能电源管理系统
        移动式储能应急电源系统是当前城市电力资源应用的重要系统以及管理系统,对于城市建设和发展有非常重要的作用,在发生电力故障或者灾害时,移动式储能应急电源系统可以替代受损或者故障的电力系统进行电能供应,从而解决城市用电问题。
        移动式储能应急电源系统是当前社会生产中必备的电力设备,其在汽车领域、电力生产领域、城市应急系统领域中都有非常重要的应用。其大部分应急电源主要包括充电器、逆变装置、蓄电池组件、隔离变压装置、切换开关等组成。在其具体工作的过程中, 各组件分别完成移动式储能应急电源的充电、放电以及储能等工作,从而保证移动式储能应急电源工作运行。在当前,根据移动式储能应急电源的应用不同以及组件结构不同,将应急电源系统分为.EPS应急电源、UPS 不间断电源、自备应急燃气轮发电机组以及自备应急柴油发电机组等,其对于当前城市建设以及电力资源使用有非常重要的作用。
        移动式储能应急电源系统一般应用情况包括以下几种;1区域内电力负荷较大,临时使用移动式储能应急电源系统来解决电力传输负荷问题,也做好电网工作运行调整。2.医院、体育场馆、城市应急模块等重要基础设施的紧急电力供应。3. 城市或区域内发生重大灾害、如地震、火灾以及雪灾等造成电力系统瘫痪,采用移动式储能应急电源系统进行紧急电力供应,为城市或区域内的电力资源使用提供有效的保证。例如,在今年新冠肺炎疫情期间,火神山 / 雷神山医院建设过程中就应用了配套的移动式储能应急电源系统。
        2.移动式应急储能电源系统的关键技术分析
        移动式储能应急电源系统不仅是现代化的电力设备,同时也是现代技术的集成应用,为了对移动式储能应急电源系统进行良好的研究,本文对移动式储能应急电源系统工作运行的技术模块进行了良好的分析研究;
        (1)移动电源与移动储能联合运行模拟技术
        移动式储能应急电源系统在具体工作过程中要面对不同的工作场景,其移动性特点以及应急性特点,要求其必须拥有灵活的接入口,来满足各种应急场景中的电力资源需求。1. 移动式储能应急电源系统模拟技术应用过程中,对电源系统的接入口进行模拟设计,保证其接入口能够匹配不同的用电设备,同时也要完成系统离网无缝切换设计,从而能够针对不同负荷的电力设备进行电力供应。2. 移动式储能应急电源系统在实际的工作运行过程中需要满足不同场景需求,在实际的模拟过程中针对安全性约束、 温度场约束、 机组技术出力约束进行模拟分析,做到应急电源的灵活性设计,保证电源系统工作运行更加高效。
        在移动式储能应急电源系统中,其系统运行要实现“可调度”和匹配性设计,在系统设计中应用了基于 ARMA 模型以及线性相关系数和 Copula 模型,对不同的应急情况的移动储能电源进行分析,保证电源使用效率更高[1]。
        (2)电源分布式储能技术应用
        在移动式储能应急电源系统工作运行过程中,其储能技术应用非常关键,对于电源的电力资源储备有重要的影响。在当前社会中应用的移动储能电源中,大部分应用分布式储能资源汇聚技术进行电力储存。另外,在系统的具体应用过程中,储能设备与电源设备进行接口连接选择使用直流变换装置,能够实现储能电源到直流电源的转换,实现整体的电力供应。在分布式储能资源汇聚技术实现储能的过程中,其主要储能系统内部完成集中决策和分散决策,集中决策负责电力储存,而分散决策则是负责电力资源传输[2]。
        3.移动式应急储能电源系统的应用
        在当前,移动式应急储能电源系统应用非常关键,其具有灵活性、稳定性特点。而在汽车行业发展过程中,由于汽车运行需要进行良好的电力供应,所以需要应用移动式应急储能电源系统。在当前汽车应急电源系统应用过程中,主要应用锂电池的移动式储能系统,锂电池的移动式储能系统主要是利用化学电池进行储能,并实现电力资源供应。并且具有污染小、噪音小的特点,非常环保。以下表1为当前社会中主流电动车的储能系统应用以及相关参数。电动机车是当前汽车行业发展的重要方向,也是未来汽车发展的主流形式,在当前电力汽车发展过程中,针对电力汽车进行移动式应急储能电源系统设计对于电动车的发展有重要影响[3]。
        表1 市场主流电动汽车储能系统技术参数
        结束语
        本文笔者针对移动式储能应急电源极其关键技术进行分析研究,文章结尾也总结了当前移动式储能应急电源在汽车领域中的应用。在未来发展过程中,移动式储能应急电源的应用将更加广泛,希望本文能够对移动式储能应急电源应用有所帮助。
        参考文献
        [1]李建林,黄健,许德智.移动式储能应急电源关键技术研究[J].浙江电力,2020,v.39;No.289(05):14-18.
        [2]雷勇,王伟,赵应春.基于LiFePO4蓄电池的移动组合式应急通信电源装置[J].电工技术,2019,000(019):44-47.
        [3]周永光,熊理想,周潮.基于热插拔不间断增容技术的交直流便携式应急电源的研究思路[J].科技创新导报,2019,016(035):76-77.
 
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