商品详情
商品基本信息 | |
商品名称: | 大规模储能系统 |
作者: | 弗兰克S. 巴恩斯 |
市场价: | 79.00 |
ISBN号: | 9787111596219 |
出版社: | 机械工业出版社 |
目录 | |
译者序 原书前言 致谢 作者名单 第1 章 储能在电能的产生和消耗中的应用 1 1. 1 引言 2 1. 2 爬坡速率挑战 8 1. 3 容量挑战 11 参考文献 14 其他可读的参考文献 15 第2 章 间歇性能源发电的影响 17 2. 1 引言 18 2. 2 风能、天然气、煤炭集成发电 18 2. 3 周期运行的影响 21 2. 4 科罗拉多公共服务公司实例研究 29 2. 4. 1 数据和方法 29 2. 4. 2 2008 年7 月2 日的风电上网实例 30 2. 4. 2. 1 所选科罗拉多公共服务公司电厂的 爬坡速率 33 2. 4. 2. 2 对影响气体污染物排放的估算 34 2. 4. 2. 3 关于2008 年7 月2 日风力发电上网 实例的结论 38 2. 4. 3 2009 年9 月28 ~29 日的风力发电上网 实例 38 2. 4. 4 科罗拉多公共服务公司实例分析的结论 41 2. 5 科罗拉多公共服务公司和得克萨斯可靠电力 委员会电力系统对比 42 2. 6 得克萨斯可靠电力委员会电力系统内风能、燃煤 发电及燃气发电的相互影响 42 2. 6. 1 燃煤发电和燃气发电实施周期运行的频率 43 2. 6. 2 对气体污染物排放的影响: J. T. Deeley 电厂的实例研究 44 2. 6. 3 关于得克萨斯可靠电力委员会系统运转过程的总结 47 2. 7 结论和展望 48 参考文献 50 第3 章 抽水蓄能 51 3. 1 基本概念 52 3. 2 抽水蓄能接入电力系统的意义 52 3. 3 实例: Dominion Power 公司在Bath 县的抽水蓄能电站 53 3. 4 抽水蓄能效率 54 3. 5 美国抽水蓄能设备 54 3. 6 能量与功率潜力 59 3. 7 开发 60 3. 7. 1 环境考虑 61 3. 7. 2 系统组成 61 3. 7. 2. 1 水库 61 3. 7. 2. 2 水道 63 3. 7. 2. 3 冲击式涡轮机与离心水泵 70 参考文献 71 第4 章 地下抽水蓄能 73 4. 1 引言 74 4. 1. 1 系统规模 75 4. 1. 2 设计概述 75 4. 2 文献综述 76 4. 3 小型(含水层) 地下抽水蓄能 77 4. 3. 1 系统描述和运行 77 4. 3. 2 性能建模 79 4. 3. 3 水泵水轮机 83 4. 3. 4 电动发电机 84 4. 3. 5 电气系统 85 4. 3. 6 水井 88 4. 3. 7 地表蓄水池 92 4. 3. 8 系统效率 93 4. 3. 9 含水层水文地质 94 4. 3. 10 法律事项 95 4. 3. 11 经济性 98 4. 4 未来前景 99 参考文献 99 第5 章 压缩空气储能 101 5. 1 背景 102 5. 2 大规模储能发展的动力 103 5. 3 系统的运行 105 5. 4 适合于压缩空气储能的地质特性 106 5. 4. 1 盐岩洞 107 5. 4. 2 硬岩层 108 5. 4. 3 多孔岩 109 5. 5 已有的和在建、计划的压缩空气电站 112 5. 5. 1 德国HUNTORF 电站 112 5. 5. 2 美国亚拉巴马州Mclntosh 电站 113 5. 5. 3 美国俄亥俄州Norton 在建项目 114 5. 5. 4 美国艾奥瓦州在建项目IMAU 114 5. 5. 5 美国得克萨斯州计划项目 114 5. 6 压缩空气储能的运行和性能 114 5. 6. 1 爬坡、转换和部分负荷运行 114 5. 6. 2 恒定容量和恒定气压 116 5. 6. 3 洞穴尺寸 117 5. 6. 4 压缩空气储能系统的性能指标 119 5. 6. 4. 1 热耗率 120 5. 6. 4. 2 充电转换率 121 5. 7 单参数压缩空气储能性能指标 121 5. 7. 1 主能量效率 122 5. 7. 2 储能循环效率 122 5. 8 其他度量方法 123 5. 9 前沿技术 124 5. 10 结论 126 参考文献 127 附录 存储量要求 132 情况1 洞穴压力为常数 133 情况2 变化的洞穴压力和变化的涡轮机入口压力 134 情况3 变化的洞穴压力和恒定的涡轮机入口压力 134 第6 章 电池储能 137 6. 1 引言 138 6. 1. 1 蓄电池或可充电电池 139 6. 2 能量和功率 139 6. 2. 1 铅酸电池 139 6. 2. 2 钠硫(NaS) 电池 141 6. 2. 2. 1 案例1 美国电力钠硫电池工程 145 6. 2. 2. 2 案例2 Xcel Energy 对利用1 MW 电池系统存储风能的 测试 147 6. 2. 3 全钒氧化还原电池 148 6. 2. 3. 1 其他电化学储能设备的性质 148 6. 2. 4 全钒氧化还原液流电池 149 6. 2. 4. 1 商业应用: Cellstrom 151 6. 2. 5 锂离子电池 154 6. 2. 5. 1 热失控 155 6. 2. 5. 2 容量衰减 156 6. 2. 5. 3 高倍率放电容量损失 156 参考文献 157 第7 章 太阳热能存储 159 7. 1 热能存储简介 160 7. 2 热能存储的物理原理 161 7. 2. 1 显热存储 162 7. 2. 1. 1 显热存储材料 162 7. 2. 2 潜热 162 7. 2. 2. 1 借助于相变材料的潜热存储 163 7. 2. 3 热化学能 164 7. 2. 3. 1 热化学能量存储 164 7. 2. 4 选择存储方法 165 7. 3 存储系统 166 7. 3. 1 双罐直接型存储 166 7. 3. 1. 1 熔盐作为传热液 167 7. 3. 2 双罐间接型存储 167 7. 3. 3 单罐温跃层存储 167 7. 4 存储容器设计 168 7. 4. 1 罐的几何形状 168 7. 4. 2 罐 170 7. 4. 2. 1 材料 170 7. 4. 3 压力和应力 171 7. 4. 3. 1 机械压力 171 7. 4. 3. 2 热应力 171 7. 4. 4 存储容器的热损耗与隔热 171 7. 4. 4. 1 圆柱形容器的热损耗 171 7. 4. 4. 2 球形容器的热损耗 172 7. 5 热储能系统的经济性 174 7. 5. 1 调峰 175 7. 5. 2 能源供应商的成本 175 7. 5. 2. 1 存储运行成本 175 7. 5. 3 消费者成本 176 7. 6 热能存储的应用 178 7. 6. 1 聚光式太阳能发电应用 178 7. 6. 1. 1 现有的大规模太阳光热能存储系统 180 7. 6. 2 建筑和工业过程供热 181 7. 6. 3 季节性供热 183 参考文献 184 第8 章 天然气存储 187 8. 1 引言 188 8. 2 地下天然气存储的历史发展 188 8. 3 影响天然气存储未来价值的关键趋势 190 8. 4 天然气存储的种类 191 8. 4. 1 枯竭储层存储 192 8. 4. 2 蓄水层存储 192 8. 4. 3 盐穴存储 192 8. 4. 4 液化天然气 193 8. 4. 5 管道容量 193 8. 4. 6 气柜 193 8. 5 天然气存储在天然气输配中的作用 194 8. 6 客户细分 196 8. 6. 1 远途运输商 196 8. 6. 2 供应商和集成商 196 8. 6. 3 州内管道 197 8. 6. 4 州际管道 197 8. 6. 5 生产商 197 8. 7 客户细分总结 197 8. 8 储能的经济性 198 8. 9 存储的演化 199 8. 10 天然气存储技术发展 200 8. 11 天然气存储与二氧化碳封存 202 参考文献 204 其他资料 205 |
内容简介 | |
能量存储技术,特别是大功率、大规模的能量存储技术,在现代化的能量生产、传输、分配和利用中发挥着越来越重要的作用。本书基于一批国外高校、研究机构和能源管理运营企业的理论研究、技术开发和生产实际应用情况,以电能生产和利用为重点,全面深入地介绍了大规模储能技术。书中首先分析了高渗透率间歇性可再生能源对电网的影响,以此引出储能系统在其中的应用价值和发展前景。后面的章节依次详细介绍了抽水蓄能、地下抽水蓄能、压缩空气储能、电池储能、太阳热能存储和天然气存储等不同形式大规模储能技术的工作原理、研发现状,并结合具体应用案例的分析,以翔实的数据和图表证实了相关结论。本书既可以作为电气工程、热能工程等能源类专业本科和研究生的教学用书,也可作为能源领域工程技术人员的工具手册和参考用书。 |
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