目前,全球范围内间歇性可再生能源不断增加地接入电网,这带来了技术挑战。固定式储能系统提供了一种经济高效的解决方案,以促进可再生能源的日益普及。储能系统的主要技术和经济挑战与寿命、效率和经济回报有关。在投资储能系统之前,需要整体模拟工具来应对这些挑战。这些工具之一是 SimSES,这是一个整体模拟框架,专门用于从技术和经济角度评估储能技术。SimSES 采用模块化方法,涵盖了储能应用中嵌入的各种拓扑、系统组件和存储技术。本文通过提供对实现和模型的深入了解,展示了 SimSES 的功能和优势。文中演示了选定的功能,并通过两个用例展示了易于使用的模拟框架,同时为专家用户提供了详细的技术分析。在调峰应用中研究了由锂离子和氧化还原液流电池组成的混合储能系统,而在频率控制储备应用中分析了各种系统拓扑。调峰案例研究的结果表明,在使用寿命期间能量吞吐量相对较低的应用中,混合系统在总体成本和性能下降方面具有优势。在系统拓扑方面,级联转换器方法在频率遏制储备应用中显示出显著的效率改进。
运输部门的电化导致Ve Hicles中锂离子电池的部署增加。今天,在电动汽车,电动巴士和电船中安装了牵引力电池。这些用例会在电池上提出不同的需求。在这项工作中,来自82辆电动汽车的60台电动汽车和现场数据的模拟数据使用,来自德国的6艘电动船只根据运输方式来量化与电池运行和预期寿命相关的一组应力因素。为此,最初旨在模拟固定应用程序中的电池操作的开源工具模拟人生扩展到分析移动应用程序。现在允许用户在开车和充电时模拟电动汽车。The analyses of the three means of transportation show that electric buses, for example, consume between 1 and 1.5 kWh/km and that consumption is lowest at ambient temperatures around 20 ◦ C. Electric buses are confronted with 0.4 – 1 equivalent full cycle per day, whereas the analyzed set of car batteries experience less than 0.18 and electric boats between 0.026 and 0.3 equivalent full cycles per day.分析的其他参数包括平均收费,平均充电率和平均行程周期深度。除了这些评估之外,将运输平均值的电池参数与三个固定应用的电池参数进行了比较。我们透露,家庭存储和平衡功率应用中的固定存储系统产生的等效全周期与电动总线相似,这表明在这些应用中可以使用类似的电池。此外,我们模拟了不同充电策略的影响,并显示了它们对电池降解应力因素在电子传输中的严重影响。为了促进广泛和多样化的用法,与这项工作相关的所有配置文件和分析数据都是作为开放数据作为这项工作的一部分提供的。
摘要:光伏(PV)的生成取决于太阳资源的可用性,由于PV面板上存在云而导致辐照度的变化直接影响,从而导致功率输出变化。与PV集成的电池储能系统的使用显示为在最大坡道极限内减轻这些功率输出频率的技术可行解决方案。文献中报告的大多数文章都通过与电池降解为控制策略的性能指标来平滑PV功率输出,使用了面向事件的模型,该模型仅考虑循环的数量和排放深度。本文介绍了对电池降解模型的两种方法的比较分析,这是一种基于雨水计数和半经验模型的面向事件的模型,并应用了光伏功率平滑,通过使用广泛的限制和安装的PV工厂能力。半经验降解模型显示所有模拟病例的电池降解较高。对于策略2,该订单比面向事件的模型高50%,这可能是由于严重的DR和RR,这增加了电池的应力。对于策略1,差异更大,在100%至300%之间。基于事件的模型表明策略1暗示电池降低较少,但半经验模型则表明相反。考虑到半经验模型考虑了更多的退化参数,策略2意味着降低较少的事实更可靠。为此,EBAT,SOC控制的参考可以设计为避免在高负载状态下运行。此外,随着操作在高SOC时,由Simses模型获得的结果证实了加速锂电池电池降解的结果。维持EBAT,参考为SOC 80%降低了至少25%的降解,维持EBAT,参考为100%。结果表明,选择简化的降级模型方法可能会导致哪些策略是最好的,因为日历寿命效应在应用PV功率平滑方面非常重要。