本书系统梳理了储能技术的发展现状及未来趋势，全面介绍了储能的基本概念、原理、方法及主要应用领域。全书共8章，内容包括储能技术基本概念及应用、机械储能技术、电磁储能技术、电化学储能技术、热储能技术、氢储能技术、储能系统的集成及经济性分析，以及储能技术在电力系统中的应用。本书编写注重基本概念的阐释，突出技术内容的条理性，强调理论与工程实践的有机结合,既系统介绍各类储能技术的核心原理，又融入典型工程案例和相关研究成果，同时配备课后习题及参考答案，便于读者深入理解和掌握相关知识。 　　本书可作为高等院校电气工程、储能科学与工程及相关专业的教材，也可作为能源及电力工程相关行业的科研人员和工程技术人员的参考书。通过对储能技术的系统学习，读者能够掌握储能系统设计与应用的基本方法，提升解决实际工程问题的能力。

高等院校教师

第1章储能技术基本概念及应用1
1.1储能的背景及意义1
1.1.1储能的背景1
1.1.2储能的意义1
1.2储能的基本概念2
1.3储能的技术指标2
1.4储能技术的分类3
1.4.1机械储能4
1.4.2电磁储能5
1.4.3电化学储能5
1.4.4热储能6
1.4.5氢储能7
1.5储能的应用场景7
1.5.1发电侧储能7
1.5.2用户侧储能8
1.5.3电网侧储能9
1.6储能的现状及挑战9
1.7发展趋势与展望10
课后习题11
参考文献12
第2章机械储能技术13
2.1机械储能概述13
2.1.1机械储能的基本概念13
2.1.2机械储能的特性13
2.2机械储能的技术类型14
2.2.1抽水蓄能14
2.2.2压缩空气储能17
2.2.3飞轮储能20
2.3机械储能的应用23
2.3.1机械储能在电力领域的应用23
2.3.2机械储能在交通领域的应用26
2.3.3机械储能在地下空间利用方面的
应用27
2.4小结28
课后习题28
参考文献29
第3章电磁储能技术30
3.1电磁储能概述30
3.1.1电磁储能的基本概念30
3.1.2电磁储能的特性30
3.2电磁储能的技术类型31
3.2.1静电储能32
3.2.2磁场储能34
3.3电磁储能的应用37
3.3.1电磁储能在电力领域的应用37
3.3.2电磁储能在交通领域的应用38
3.3.3电磁储能在航天领域的应用38
3.4小结39
课后习题39
参考文献40
第4章电化学储能技术41
4.1电化学储能概述41
4.1.1电化学储能的基本概念41
4.1.2电化学储能的基本过程41
4.1.3电化学储能的核心性能指标42
4.1.4电化学储能中的核心状态参数44
4.1.5电化学储能的优点45
4.2电化学储能电池类型46
4.2.1锂离子电池的结构和工作原理46
4.2.2铅酸电池的结构和工作原理48
4.2.3钠离子电池的结构和工作原理50
4.2.4液流电池的结构和工作原理51
4.2.5镍氢电池的结构和工作原理55
4.2.6电化学储能主流电池的应用
场景56
4.3电化学储能技术应用57
4.3.1电化学储能技术在电力系统的
应用57
4.3.2电化学储能在电动汽车领域的
应用58
4.4小结59
课后习题59
参考文献61
第5章热储能技术62
5.1热储能概述62
5.1.1热储能的基本概念62
5.1.2热储能的特性62
5.2热储能的技术类型66
5.2.1显热储能67
5.2.2潜热储能68
5.2.3热化学储能70
5.3热储能的应用71
5.3.1热储能在太阳能领域的应用71
5.3.2热储能在建筑领域的应用72
5.3.3热储能在冷链物流运输领域的
应用73
5.3.4热储能在工业余热回收领域的
应用74
5.4小结76
课后习题76
参考文献78
第6章氢储能技术80
6.1氢储能概述80
6.1.1氢储能的基本概念80
6.1.2氢储能的特性81
6.2氢储能技术分类81
6.2.1气态储氢81
6.2.2液态储氢83
6.2.3固态储氢85
6.3氢能的制取与运输87
6.3.1氢能的制取87
6.3.2高压气态运输90
6.3.3液氢运输91
6.4氢储能的应用92
6.4.1电力系统调峰与可再生能源
消纳92
6.4.2交通运输与加氢站93
6.4.3工业与多能互补融合94
6.5小结96
课后习题97
参考文献97
第7章储能系统的集成及经济性
分析98
7.1储能系统的集成设计方法98
7.1.1储能系统集成设计需求98
7.1.2储能系统技术选型99
7.1.3储能系统设计100
7.1.4储能系统的可靠性评估指标101
7.2典型应用模式下的储能系统集成104
7.2.1电网侧储能104
7.2.2用户侧储能105
7.2.3新能源发电侧储能106
7.3储能系统在典型应用场景中的经济性
分析108
7.3.1储能系统的成本/收益分析108
7.3.2经济性分析指标112
7.3.3案例分析112
7.4我国电力市场环境下的储能效益
分析116
7.4.1新能源发电侧储能装置的综合
效益116
7.4.2用户侧储能装置的综合效益118
7.4.3电网侧储能装置的综合效益120
7.5小结122
课后习题122
参考文献122
第8章储能技术在电力系统中的
应用124
8.1储能技术在新能源并网中的应用124
8.1.1新能源并网中的储能技术特点124
8.1.2储能技术在新能源并网中的
应用124
8.1.3储能在市场中的调频辅助服务
应用125
8.2储能技术在微电网中的应用132
8.2.1微电网中储能的作用132
8.2.2微电网的主要应用形态134
8.2.3储能系统在微电网参与日内与实时
调度中的应用135
8.3储能技术在综合能源系统中的应用138
8.3.1综合能源系统中的储能技术138
8.3.2储能技术在多能源协同管理中的
应用138
8.3.3综合能源低碳经济调度方法140
8.4小结145
课后习题145
参考文献146