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中文科技期刊数据库（文摘版）工程技术

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锂离子电池储能系统在微电网多场景应用中的性能分析

赵冲

保定四方三伊电气有限公司，河北保定130602

摘要：基于多应用场合的微电网环境，锂离子电池储能系统是其中的关键。对其进行充电、放电、储能和续航时

间等方面的研究。有效的充放电能够降低电能损失，提高蓄电池的经济性；高能量密度使得在有限的条件下具有

更大的存储能力；通过对设备寿命的加长，降低设备维护成本，增强设备的可持续性。综合考虑微电网系统各个

环节的性能，能够有效地提升微电网系统的工作效能与可靠性。

关键词：锂离子电池；储能系统；微电网；多场景应用

中图分类号：[TM-9]

新能源科技的快速发展和广泛应用，包括微电网供电以及紧急情况下，微电网应用前景广阔。

在内的新一代分布式发电系统已经引起了国内外学者2锂离子电池电化学工作原理

的广泛关注。储能系统是微电网的关键组成部分，对

根据不同的制造方法，可以将其分为四大类：正

均衡供需关系、提高系统稳定性和提高新能源利用率

极材料，负极材料，隔膜和电解质。所述正极物质是

具有十分关键的意义。锂离子电池具有效率高、环境

以一种可以在其中嵌有锂离子且与所述铝箔直接相接

友好等优点，已被广泛用于微电网。

触的化合物组成；该正极材料为锂-碳层间复合材料，

1相关理论概述其与铜箔具有良好的粘接强度；隔板是一种或几种以

1.1锂离子电池储能系统上的多孔材料，它起着隔绝正、负电极和供锂离子通

锂离子电池是一种绿色高效的储能方式，在微电过的功能；电解质以锂盐为主。

网和电动汽车等新能源应用中有着重要的研究价值。

锂离子电池储能系统主要由电池模块、电池管理系统

（BMS）、功率转换系统（PCS）以及能量管理系统（EMS）

等关键部分构成。电池模块是以多个电池并联或串接

构成的，是整个系统的核心部分。电池管理系统的功

能是对电池的电压、电流、温度等进行监控，保证电

池的正常工作，延长蓄电池的使用寿命。功率转换系

统是一种可以进行交流和交流的装置。能量管理系统

是能源管理系统的核心，它通过对电池模块、电池管

理系统和电能转换系统的有效分配和管理，达到能源

[1]

效率最大化的目的。

1.2微电网

微电网是一种集局部电源、储能设备及负载于一

体的小型电网。该系统不仅能独立工作，还能接入传

图1磷酸铁锂电池工作原理

统的电力网络，能适应用户对电力的灵活调配要求。

锂离子电池可以分为三个主要的类型，分别是磷

微电网可有效提升能源利用效率，降低碳排放，提升

酸铁锂电池（LiFePO）、三元锂电池（LiMnO）以及

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电网抵御冲击的性能。在偏远地区、工业园区、海岛

收稿日期：2024年09月09日

作者简介：赵冲，男，汉族，河北保定人，硕士研究生，中级工程师，主要研究方向为储能系统集成、大功率电力电子产品

设计。

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锰酸锂电池（LiCoO）。