前言

隨著我國“雙碳”目標的提出及能源轉型逐漸深入，我國新能源裝機容量和發電占比不斷提升。新型電力系統的高比例新能源、高電力電子化、配網有源化等特征，對其穩定性、可靠性提出了更高的要求，快速、靈活的調節資源配置需求逐漸增加。儲能技術在提高風、光等可再生能源的消納水平、緩解調峰壓力、平滑可再生能源輸出等方面發揮著重要作用，是促進可再生能源高效利用的關鍵技術之一。

江蘇、河南、湖南、青海等省份百兆瓦級電化學儲能電站的成功投運，驗證了大規模儲能電站快速響應、精準調頻、應急支撐等作用，為儲能電站的工程運行積累了豐富經驗，而在眾多儲能示范工程建設落地的同時，新一批的儲能電站建設也在緊鑼密鼓的規劃與籌備之中。可以預見的是，在未來長期階段中，儲能電站的不斷建設與落地是解決新型電力系統轉型需求的必然手段。在這種背景下，研究儲能系統的運行、控制技術及經濟性評估方法顯得尤為重要，為解決儲能系統如何用及如何評價使用效果的問題提供解決思路。

本書圍繞儲能系統的運行控制及經濟評估進行撰寫，總結了著作團隊的研究成果，參考了國內外相關研究團隊和會議報告的相關內容，分5章進行撰寫。第1章主要從政策和標準化層面介紹儲能行業的發展現狀，梳理了國家和地方的儲能相關政策及國內外儲能標準。第2章闡述了電化學儲能、物理儲能、熱儲能幾類主流儲能技術類別，并列舉了儲能在電力系統中的典型應用及示范工程情況。第3章介紹了電化學儲能系統關鍵設備建模方法，給出了常用的等效電路模型和電化學模型的研究現狀及模型的適用性，并介紹了儲能電站數字鏡像技術及基于非線性估計的鏡像儲能電池系統預警技術。第4章圍繞儲能安全的研究熱點，梳理了國內外電網側預制艙式儲能消防安全研究現狀，介紹了火災風險識別技術，并分析了吉瓦級電化學儲能電站安防體系。第5章闡述了高壓變電站站用光儲型微電網、風光儲系統等特定場景下儲能容量優化配置及經濟性評估方法。全書將為儲能系統的運行、控制、容量配置及經濟性評估帶來有益參考。

本書主要由北方工業大學/青海大學李建林教授、梁忠豪和北京海博思創科技股份有限公司董事長張劍輝博士撰寫；此外，北方工業大學游洪灝、王茜、劉碩和國網新疆電力有限公司尹翔、國網福建省電力有限公司電力科學研究院張偉駿、中國人民解放軍93184部隊蔡海鋒、內蒙古工業大學任永峰等撰寫了部分內容。

本書得到了2023年度青海省科技計劃項目（2023-ZJ-704）和國家自然科學基金面上項目（52277211）的資助，在此深表感謝。

本書可供儲能技術及相關領域的研究人員、從業者參考使用，也可供高等院校廣大師生借鑒參考。

著者

2023年11月