电力系统中的能量储存技术

目前，储能技术的研究和发展一直受到各国能源、电力、轨道交通等领域的高度重视。在电力系统中引人储能系统后，可以有效地实现需求侧管理、减小昼夜间峰谷差、加强区域电网峰谷负荷的自调节性、提升大电网的安全稳定性与电能质量水平、提高输变电能力、增加供电可靠性，促进可再生能源大规模接入电网。同时，储能系统还是智能电网的一个重要组成部分，是未来电网发展的必然趋势。大规模储能是调整能源结构、提高能源利用效率和电网运行效率的重要措施。电力系统储能正朝着转换高效化、能量高密度化和应用低成本化方向发展，各类储能技术通过试验示范工程和实际运行将日趋成熟。

在全球能源可持续发展的大背景下，智能电网中电能存储单元的重要性是毋庸置疑的。本书介绍了多种存储电能的方法，按其具体方式可分为机械储能、抽水蓄能、压缩空气储能、飞轮储能、电磁储能（超级电容器、超导电磁储能等）和电化学储能（铅酸电池、锂离子电池、钠硫电池等）。本书论述了这些能量存储方案的管理和评估方法，分析了存储系统在电网中的具体应用，还介绍了基于人工智能算法的管理技术。本书提供的理论方法具有通用性，便于建立各类能源管理系统，也详细解释了其基本原理，并剖析了多个电网中的具体案例。采用类似的参数优化过程，本书中的各种控制策略还可以应用于其他多种储能方法。

本书分为7章：1.储能技术的基础知识，介绍了储能的难点、储能的应用、电网中的储能需求、储能管理系统；2.储能技术的最新进展，介绍了储能管理系统、抽水蓄能、压缩空气储能、蓄热储能、化学储能、飞轮储能、静电储能、电磁储能以及各类储能方法的比较；3.电力系统中的储能技术应用，介绍了电力系统的各功能单元，储能系统能够提供的帮助、储能系统应用的各类实例；4.模糊控制及其在风电-柴油发电混合系统中的动态管理，介绍了模糊控制的基本原理、风电-柴油发电混合系统的建模、模糊控制的具体应用和效果分析；5.风电与储能技术综合应用的监控方法，介绍了监控系统的基本原理和模型、特征变量与约束条件、监控系统的组成、各种运行模式的判定方法、控制图、实验验证；6.多源/多储能单元混合监控系统，介绍了多端发电系统的构成和基本运行模式、多储能单元的控制、控制图、系统的仿真和分析；7.绝热压缩空气储能对电力系统的促进作用，压缩空气储能的优点、管理策略（峰谷电能回收调节、平衡负荷、频率调制、分布式储能和发电系统备用）、经济性分析和具体应用方法。

本书的对象为电力系统专业、电力电子专业、控制专业的学生、研究人员和工程人员。