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飞轮储能技术及其构网应用展望 (Flywheel Energy Storage Technology and Its Prospects for Grid-Forming Applications)
飞轮储能技术及其构网应用展望
唐西胜 · 娄彦涛 · 戴兴建 · 汪泰安 等6人 · 电力系统自动化 · 2025年1月 · Vol.49
随着新能源发电与电力电子设备并网比例不断提升，电力系统对惯量响应、故障暂态支撑及快速调频调压等构网能力需求日益突出。飞轮储能作为一种短时高功率的物理储能技术，在电网高频次快速调节中具有广阔应用前景。本文综述高速飞轮储能技术的发展现状，提出以功率、储能量和转速为核心的“技术强度”综合评价指标，分析国内外技术发展趋势，探讨单机在磁悬浮轴承、高强度转子、真空散热与轴系振动抑制等方面的关键技术挑战，并指出飞轮阵列构网需优化集成架构、协同控制与能量管理，提升整体响应速度与暂态性能。
解读: 飞轮储能的高频次快速调节特性与阳光电源ST系列储能变流器及PowerTitan系统形成技术互补。其毫秒级惯量响应能力可增强构网型GFM控制的暂态支撑性能，优化虚拟同步机VSG的频率电压调节速度。飞轮阵列的协同控制与能量管理策略可借鉴应用于ESS集成方案的多机并联架构，提升系统整体响应速度。磁悬浮轴承...
基于动态加权功率预测误差分配的混合储能系统配置优化
Configuration Optimization of Hybrid Energy Storage System Based on Dynamic Weighted Power Prediction Error Distribution
Xinxue Zhang · Guowei Dong · Jie Shi · Yanni Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年5月
为了量化风电和光伏（PV）功率波动性对风光储系统容量配置的影响，本文聚焦于动态功率预测分布特征，对最优容量配置进行了研究。首先，提出了一种动态加权的非参数核密度估计 - 高斯混合模型（NKDE - GMM）算法。基于上述分布算法，应用了一种基于改进人工鱼群算法（AFSA）的风光储容量优化模型。该模型的目标是使储能系统的生命周期成本最小化，同时考虑与风电和光伏能源预测功率不确定性相关的惩罚成本。最后，通过所提出的综合评价指标（CEI）对不同置信水平下的优化配置结果进行了比较。案例研究表明，综合评价...
解读: 该动态加权功率预测误差分配技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。研究提出的混合储能配置优化方法可直接应用于阳光电源液冷储能系统中电池与超级电容的协同控制策略，通过多时间尺度功率预测偏差分析，优化功率分配算法，延长电池循环寿命。该技术可集成至iSolarC...