超导储能系统的工作原理和特点简述

2023-02-21 17:04

超导储能系统是利用超导线圈将电磁能直接储存起来，需要时再将电磁能回馈电网或其他负载，并对电网的电压凹陷、谐波等进行灵活治理，或提供瞬态大功率有功支撑的一种电力设施。

一、超导储能系统原理

超导储能系统的工作原理是：正常运行时，电网电流通过整流向超导电感充电，然后保持恒流运行(由于采用超导线圈储能，所储存的能量几乎可以无损耗地永久储存下去，直到需要释放时为止)。当电网发生瞬态电压跌落或骤升、瞬态有功不平衡时，可从超导电感提取能量，经逆变器转换为交流，并向电网输出可灵活调节的有功或无功，从而保障电网的瞬态电压稳定和有功平衡。

二、超导储能系统特点

1、超导储能系统可长期无损耗地储存能量，其转换效率超过90%。

2、超导储能系统可通过采用电力电子器件的变流技术实现与电网的连接，响应速度快（毫秒级）。

3、由于其储能量与功率调制系统的容量可独立地在大范围内选取，因此可将超导储能系统建成所需的大功率和大能量系统。

4、超导储能系统除了真空和制冷系统外没有转动部分，使用寿命长。

5、超导储能系统在建造时不受地点限制，维护简单、污染小。

超导储能系统可用于调节电力系统峰谷），也可用于降低甚至消除电网的低频功率振荡从而改善电网的电压和频率特性，同时还可用于无功和功率因素的调节以改善电力系统的稳定性。