利用第二寿命CTM蓄电池储能系统提升电网级应用中变电站的可靠性以实现动态故障缓解
发布时间：2026-06-19 12:26:01 点击： 次
电网频频发生多种形式的毛病，这导致大多数发展中国家呈现停电现象。因而，这给民众带来了长时刻的电力中止，并普遍影响了这些国家的经济。停电阻碍了受影响区域的开发进程，表现为社会治安恶化、电力体系设备损坏以及公民社会福祉下降。因为发电设施远离人口密集区，输电线路跨过了适当长的间隔。因为安装了长间隔输电线路，或许会呈现短路和停电等各种问题。能源网络或许因多种原因发生停电，例如发电厂毛病；输电线路、变电站或其他配电体系组件损坏；短路；级联失效；以及保险丝或断路器动作[1]。在触及公共和环境安全的场合，停电尤为危险[2]，而微电网正开始从学术界进入工业范畴[3]，以削减停电经历。许多技能（如组件加固和物理安保、植被操控以及地下化）已被证明可以减轻由电力体系中不同搅扰引起的毛病。但是，电网网络上的气候条件使得彻底消除……变得好不容易。
可再生能源越来越多地并入电网，带来了严重应战，特别是在保持稳定牢靠的电力供应方面。太阳能和风能等可再生能源具有固有的动摇性，会导致发电量呈现动摇。这种动摇性或许引发电网不稳定，然后影响对居民区的供电牢靠性[7]。保证牢靠的电力供应对家庭和企业都至关重要，因为停电会导致严重的经济损失和诸多不便。目前，现有的电网基础设施难以应对这些动摇，导致频频呈现电力扰动。为了应对这些应战，second-life batteries（SLBs）作为一种极具前景的解决方案脱颖而出。从电动汽车中回收再使用的SLBs供给了一种统筹本钱效益与可持续性的办法来提升电网牢靠性。但是，优化SLBs的规划及其在电网中的集成触及杂乱的技能应战，包含办理非线性体系束缚。虽然存在这些应战，布置SLBs仍代表了在追求更具耐性和可持续性的电网进程中的一项严重进展。
已有大量研讨证明了将BESSs运用于电网的有效性，其运用规模涵盖削峰填谷才能、负荷搬运以及微电网运用。Calvalcanti等人[3]提出了一种开发BESSs的技能，使有源中压（MV）配电网具有负荷平衡和功率平滑的才能。Marcin Szott等人[7]展示了在变电站施行BESS的方案，经过应急电源来提高断开网络区域的牢靠性。Arun Narayanan等人[2]研讨了经过在二级变电站的中压（MV）网络中安装BESSs来削减用户端中止的办法。但是，根据以往的研讨结果，锂离子电池本钱需要进一步下降，才能以可承受的价格将其用作BESS来实现中止办理及其他电网支撑功能。报导途径E-Source透露，因为制造EV电池所需的要害原材料短缺，估计未来四年内EV的制造本钱将会上升，从而推高BESSs的本钱[8]。
与此同时，X. Lim [9]报告称，到2030年，将有1.45亿辆电动汽车上路，而约1200万吨Li-ion电池将被筛选。当EV电池的总能量降至70–80%时，它们往往会达到最大运用寿数并在交通范畴退役，因为从那时起它们被以为不再合适用于牵引。J Geng等[10]研讨了在各种条件下将退役EV电池用于ESS的二次生命运用情况，经过比较第一次和第二次生命运用的作用，他最终揭示了SLB的运用可将BESS需求从5.1 TWh下降至1.4 TWh，适当于削减了73–100%。Andreas等[11]开发了一种办法论来剖析将电动汽车（xEV）电池用于二次生命运用的可持续性。该研讨根据其日历和老化循环效应，证明了在电网规划上运用SLBs的可持续性和有效性。Hanyu Bai等[12]评价了在孤立微电网（MGs）中重复运用来自电动汽车（EVs）的二次生命锂离子电池（SLBs）的经济可行性。他们选用两阶段机会束缚随机优化结构，规划了一个100%可再生能源MG体系，并经过迭代进程增强牢靠性。他们的研讨整合了一个半经验降解模型来评价SLB的寿数，并对SLBs和第一次生命电池（FLBs）进行了经济对比。Keeli等[13]研讨...
可再生能源越来越多地并入电网，带来了严重应战，特别是在保持稳定牢靠的电力供应方面。太阳能和风能等可再生能源具有固有的动摇性，会导致发电量呈现动摇。这种动摇性或许引发电网不稳定，然后影响对居民区的供电牢靠性[7]。保证牢靠的电力供应对家庭和企业都至关重要，因为停电会导致严重的经济损失和诸多不便。目前，现有的电网基础设施难以应对这些动摇，导致频频呈现电力扰动。为了应对这些应战，second-life batteries（SLBs）作为一种极具前景的解决方案脱颖而出。从电动汽车中回收再使用的SLBs供给了一种统筹本钱效益与可持续性的办法来提升电网牢靠性。但是，优化SLBs的规划及其在电网中的集成触及杂乱的技能应战，包含办理非线性体系束缚。虽然存在这些应战，布置SLBs仍代表了在追求更具耐性和可持续性的电网进程中的一项严重进展。
已有大量研讨证明了将BESSs运用于电网的有效性，其运用规模涵盖削峰填谷才能、负荷搬运以及微电网运用。Calvalcanti等人[3]提出了一种开发BESSs的技能，使有源中压（MV）配电网具有负荷平衡和功率平滑的才能。Marcin Szott等人[7]展示了在变电站施行BESS的方案，经过应急电源来提高断开网络区域的牢靠性。Arun Narayanan等人[2]研讨了经过在二级变电站的中压（MV）网络中安装BESSs来削减用户端中止的办法。但是，根据以往的研讨结果，锂离子电池本钱需要进一步下降，才能以可承受的价格将其用作BESS来实现中止办理及其他电网支撑功能。报导途径E-Source透露，因为制造EV电池所需的要害原材料短缺，估计未来四年内EV的制造本钱将会上升，从而推高BESSs的本钱[8]。
与此同时，X. Lim [9]报告称，到2030年，将有1.45亿辆电动汽车上路，而约1200万吨Li-ion电池将被筛选。当EV电池的总能量降至70–80%时，它们往往会达到最大运用寿数并在交通范畴退役，因为从那时起它们被以为不再合适用于牵引。J Geng等[10]研讨了在各种条件下将退役EV电池用于ESS的二次生命运用情况，经过比较第一次和第二次生命运用的作用，他最终揭示了SLB的运用可将BESS需求从5.1 TWh下降至1.4 TWh，适当于削减了73–100%。Andreas等[11]开发了一种办法论来剖析将电动汽车（xEV）电池用于二次生命运用的可持续性。该研讨根据其日历和老化循环效应，证明了在电网规划上运用SLBs的可持续性和有效性。Hanyu Bai等[12]评价了在孤立微电网（MGs）中重复运用来自电动汽车（EVs）的二次生命锂离子电池（SLBs）的经济可行性。他们选用两阶段机会束缚随机优化结构，规划了一个100%可再生能源MG体系，并经过迭代进程增强牢靠性。他们的研讨整合了一个半经验降解模型来评价SLB的寿数，并对SLBs和第一次生命电池（FLBs）进行了经济对比。Keeli等[13]研讨...