本文創(chuàng)造性地從電網(wǎng)側儲能角度出發(fā)，系統(tǒng)介紹了電池儲能技術用于滿足電網(wǎng)側儲能的削峰填谷、調壓調頻和應急儲能方面的要求。詳細討論了鉛酸、鈉硫、鋰離子電池和液流電池等八種典型用于電網(wǎng)側儲能的電池技術的性能優(yōu)缺點。
文丨天津大學學報
電網(wǎng)側儲能
電網(wǎng)側儲能有助于平衡發(fā)電、分配和使用的供需關系，避免電網(wǎng)側的過量發(fā)電，緩解電網(wǎng)的供電缺口，提高發(fā)電設備的利用效率，減少電網(wǎng)建設投資，為電網(wǎng)系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行提供強有力的保證；
與傳統(tǒng)的儲能技術相比，電池具有易于模塊化、響應快速、安裝靈活和構建周期短的優(yōu)點，被認為是電網(wǎng)側的理想儲能設備；
電網(wǎng)側儲能的特定應用需求包括削峰填谷、調壓調頻、應急響應；
電網(wǎng)側儲能用電池技術應具有快速響應、低成本、長壽命、高功率和能量效率等特點；
分析了幾種具有發(fā)展前景的電網(wǎng)側儲能用電池技術（鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫電池、鈉硫電池、鋰離子電池、液流電池）的電池構造設計、工作機理以及應用于電網(wǎng)側儲能方面的優(yōu)缺點。
電網(wǎng)側儲能是平衡發(fā)電、配電和使用的供求關系的重要方式。在現(xiàn)有的儲能方法中，電池儲能由于易于模塊化，較短的構建周期和靈活的安裝而被視為電網(wǎng)側儲能的理想技術。
電網(wǎng)側儲能用電池系統(tǒng)總覽圖 [1]
削峰填谷示意圖 [2]
電池儲能技術對比
電池儲能原理
鉛酸電池示意圖 [3]
鎳氫電池示意圖 [4]
鈉硫電池示意圖 [5]
鋰離子電池示意圖 [6]
液流電池示意圖 [7]
儲能技術對比
各種儲能技術的放電時間和額定功率的比較示意圖 [8]
表1 電池的優(yōu)缺點對比（北極星儲能網(wǎng)翻譯）
表2 電池的主要性能對比（北極星儲能網(wǎng)翻譯）
Battery Technologies for Grid-Level Large-Scale Electrical Energy Storage
Xiayue Fan, Bin Liu, Jie Liu, Jia Ding, Xiaopeng Han, Yida Deng, Xiaojun Lv, Ying Xie, Bing Chen, Wenbin Hu& Cheng Zhong
