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文檔簡介
1/1儲(chǔ)能系統(tǒng)在智能電網(wǎng)規(guī)劃與運(yùn)行中的影響第一部分儲(chǔ)能系統(tǒng)分類及基本原理 2第二部分儲(chǔ)能系統(tǒng)在智能電網(wǎng)中的作用 4第三部分儲(chǔ)能系統(tǒng)在智能電網(wǎng)規(guī)劃中的影響 7第四部分儲(chǔ)能系統(tǒng)在智能電網(wǎng)運(yùn)行中的影響 9第五部分儲(chǔ)能系統(tǒng)對智能電網(wǎng)安全穩(wěn)定性的影響 12第六部分儲(chǔ)能系統(tǒng)對智能電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)性的影響 14第七部分儲(chǔ)能系統(tǒng)對智能電網(wǎng)環(huán)境影響 16第八部分儲(chǔ)能系統(tǒng)在智能電網(wǎng)發(fā)展中的前景 19
第一部分儲(chǔ)能系統(tǒng)分類及基本原理關(guān)鍵詞關(guān)鍵要點(diǎn)儲(chǔ)能技術(shù)的分類
1.電化學(xué)儲(chǔ)能:電池儲(chǔ)存電能,通過化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行充放電,包括鉛酸電池、鋰離子電池、液流電池等。
2.機(jī)械儲(chǔ)能:利用重力、勢能或動(dòng)能儲(chǔ)存能量,包括抽水蓄能、壓縮空氣儲(chǔ)能、飛輪儲(chǔ)能等。
3.熱儲(chǔ)能:利用溫度差儲(chǔ)存能量,包括熔鹽儲(chǔ)能、水蓄熱儲(chǔ)能、熱泵儲(chǔ)能等。
4.化學(xué)儲(chǔ)能:利用化學(xué)反應(yīng)儲(chǔ)存能量,包括氫能儲(chǔ)存、甲醇儲(chǔ)存等。
儲(chǔ)能系統(tǒng)基本原理
1.充放電過程:儲(chǔ)能系統(tǒng)通過充放電循環(huán)完成能量存儲(chǔ)和釋放。充放電過程涉及電能與其他形式能量的相互轉(zhuǎn)化,如電能與化學(xué)能、機(jī)械能、熱能的轉(zhuǎn)換。
2.儲(chǔ)能系統(tǒng)效率:儲(chǔ)能系統(tǒng)效率是指充放電過程中的能量損失程度,包括充放電效率、循環(huán)效率、往返效率等。
3.儲(chǔ)能系統(tǒng)容量:儲(chǔ)能系統(tǒng)容量是指儲(chǔ)存能量的最大值,通常以千瓦時(shí)為單位。
4.儲(chǔ)能系統(tǒng)功率:儲(chǔ)能系統(tǒng)功率是指充放電過程中的最大功率,通常以千瓦為單位。儲(chǔ)能系統(tǒng)是指將電能、熱能、機(jī)械能或其他形式的能量儲(chǔ)存起來,并能在需要時(shí)釋放出來的裝置或系統(tǒng)。儲(chǔ)能系統(tǒng)在智能電網(wǎng)規(guī)劃與運(yùn)行中有著重要的作用,可以有效地提高電網(wǎng)的靈活性、穩(wěn)定性和安全性。
儲(chǔ)能系統(tǒng)分類
儲(chǔ)能系統(tǒng)種類繁多,依據(jù)不同的分類標(biāo)準(zhǔn)可以分為不同的類型。
1.按儲(chǔ)能介質(zhì)分類
(1)物理儲(chǔ)能:物理儲(chǔ)能是指將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量進(jìn)行儲(chǔ)存,然后再轉(zhuǎn)化為電能釋放出來的儲(chǔ)能。物理儲(chǔ)能主要包括:抽水蓄能、壓縮空氣蓄能、飛輪儲(chǔ)能、超導(dǎo)儲(chǔ)能等。
(2)化學(xué)儲(chǔ)能:化學(xué)儲(chǔ)能是指將電能通過電化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為化學(xué)能進(jìn)行儲(chǔ)存,然后再通過電化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為電能釋放出來的儲(chǔ)能?;瘜W(xué)儲(chǔ)能主要包括:鉛酸蓄電池、鋰離子電池、液流電池等。
(3)電磁儲(chǔ)能:電磁儲(chǔ)能是指將電能轉(zhuǎn)化為磁能進(jìn)行儲(chǔ)存,然后再轉(zhuǎn)換成電能釋放出來的儲(chǔ)能。電磁儲(chǔ)能主要包括:超導(dǎo)儲(chǔ)能、磁懸浮儲(chǔ)能等。
2.按儲(chǔ)能時(shí)間尺度分類
(1)短時(shí)儲(chǔ)能:短時(shí)儲(chǔ)能是指在幾秒到幾分鐘的時(shí)間尺度內(nèi)進(jìn)行的儲(chǔ)能。短時(shí)儲(chǔ)能主要用于滿足電網(wǎng)調(diào)頻調(diào)壓、無功補(bǔ)償、備用電源等需求。
(2)中長期儲(chǔ)能:中長期儲(chǔ)能是指在幾小時(shí)到幾天的時(shí)間尺度內(nèi)進(jìn)行的儲(chǔ)能。中長期儲(chǔ)能主要用于滿足電網(wǎng)負(fù)荷平衡、可再生能源并網(wǎng)、電動(dòng)汽車充電等需求。
(3)長期儲(chǔ)能:長期儲(chǔ)能是指在幾天到幾個(gè)月的時(shí)間尺度內(nèi)進(jìn)行的儲(chǔ)能。長期儲(chǔ)能主要用于滿足電網(wǎng)季節(jié)性調(diào)峰、可再生能源大規(guī)模并網(wǎng)、電源事故備用等需求。
儲(chǔ)能系統(tǒng)基本原理
儲(chǔ)能系統(tǒng)具有將能量存儲(chǔ)和釋放的功能,因此其基本原理是基于能量守恒定律。
1.儲(chǔ)能
在儲(chǔ)能過程中,能量從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式進(jìn)行儲(chǔ)存。例如,抽水蓄能將電能轉(zhuǎn)化為勢能進(jìn)行儲(chǔ)存;鉛酸蓄電池將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能進(jìn)行儲(chǔ)存;飛輪儲(chǔ)能將電能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能進(jìn)行儲(chǔ)存。
2.放能
在放能過程中,儲(chǔ)存的能量釋放出來并轉(zhuǎn)化為電能。例如,抽水蓄能將勢能轉(zhuǎn)化為電能;鉛酸蓄電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能;飛輪儲(chǔ)能將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能。
儲(chǔ)能系統(tǒng)通過能量存儲(chǔ)和釋放的過程,實(shí)現(xiàn)能量的時(shí)移和空間轉(zhuǎn)換,滿足電網(wǎng)對能量的動(dòng)態(tài)需求。第二部分儲(chǔ)能系統(tǒng)在智能電網(wǎng)中的作用關(guān)鍵詞關(guān)鍵要點(diǎn)儲(chǔ)能系統(tǒng)的可再生能源集成
1.儲(chǔ)能系統(tǒng)可平滑可再生能源的間歇性和波動(dòng)性,提高可再生能源的利用率和發(fā)電效率,降低對化石燃料的依賴。
2.儲(chǔ)能系統(tǒng)可幫助電網(wǎng)適應(yīng)可再生能源的快速增長,減少對傳統(tǒng)電廠的依賴,促進(jìn)可再生能源的大規(guī)模并網(wǎng)。
3.儲(chǔ)能系統(tǒng)可作為備用電源,在可再生能源發(fā)電不足時(shí)提供電力支持,提高電網(wǎng)的可靠性和穩(wěn)定性。
儲(chǔ)能系統(tǒng)的需求側(cè)響應(yīng)
1.儲(chǔ)能系統(tǒng)可響應(yīng)電網(wǎng)調(diào)度的需求,在用電高峰時(shí)段釋放電力,降低電網(wǎng)的峰值負(fù)荷,緩解電網(wǎng)的供需矛盾。
2.儲(chǔ)能系統(tǒng)可提供輔助服務(wù),如調(diào)頻、調(diào)壓、備用等,提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性和靈活性。
3.儲(chǔ)能系統(tǒng)可作為分布式能源,與電網(wǎng)互動(dòng),促進(jìn)電網(wǎng)的多元化和分散化,提升電網(wǎng)的韌性和安全性。
儲(chǔ)能系統(tǒng)的分布式電源支持
1.儲(chǔ)能系統(tǒng)可與分布式電源,如光伏、風(fēng)電、生物質(zhì)發(fā)電等,協(xié)同運(yùn)行,提高分布式電源的出力穩(wěn)定性和可靠性。
2.儲(chǔ)能系統(tǒng)可作為分布式電源的備用電源,在分布式電源發(fā)電不足時(shí)提供電力支持,保證分布式電源的持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。
3.儲(chǔ)能系統(tǒng)可幫助分布式電源并網(wǎng),減少分布式電源對電網(wǎng)的沖擊,提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性和可靠性。
儲(chǔ)能系統(tǒng)的發(fā)展趨勢
1.儲(chǔ)能技術(shù)正在不斷發(fā)展,成本不斷下降,儲(chǔ)能系統(tǒng)的應(yīng)用范圍越來越廣泛。
2.儲(chǔ)能系統(tǒng)將與其他能源技術(shù),如可再生能源、分布式電源等,協(xié)同發(fā)展,形成更加智能、高效、清潔的能源系統(tǒng)。
3.儲(chǔ)能系統(tǒng)在智能電網(wǎng)中的作用將越來越重要,成為智能電網(wǎng)不可或缺的一部分。
儲(chǔ)能系統(tǒng)的政策支持
1.各國政府正在出臺政策支持儲(chǔ)能系統(tǒng)的發(fā)展,如補(bǔ)貼、稅收優(yōu)惠、市場準(zhǔn)入等。
2.政策支持有助于降低儲(chǔ)能系統(tǒng)的成本,促進(jìn)儲(chǔ)能系統(tǒng)的大規(guī)模應(yīng)用。
3.政策支持將對儲(chǔ)能系統(tǒng)的快速發(fā)展起到積極的推動(dòng)作用。
儲(chǔ)能系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)例
1.儲(chǔ)能系統(tǒng)已在世界各地得到廣泛的應(yīng)用,如美國、德國、英國、中國等。
2.儲(chǔ)能系統(tǒng)在這些國家發(fā)揮著重要的作用,如削峰填谷、調(diào)頻調(diào)壓、備用電源等。
3.儲(chǔ)能系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)例證明了儲(chǔ)能技術(shù)的可行性和可靠性,促進(jìn)了儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展。儲(chǔ)能系統(tǒng)在智能電網(wǎng)中的作用主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1.調(diào)節(jié)電力平衡,提高電網(wǎng)可靠性:儲(chǔ)能系統(tǒng)可以快速響應(yīng)電網(wǎng)負(fù)荷變化,平衡電力供需,防止電網(wǎng)頻率和電壓波動(dòng),提高電網(wǎng)穩(wěn)定性和可靠性。在可再生能源發(fā)電比例不斷提高的背景下,儲(chǔ)能系統(tǒng)可以彌補(bǔ)可再生能源發(fā)電的間歇性和波動(dòng)性,確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。
2.提高可再生能源利用率:儲(chǔ)能系統(tǒng)可以將可再生能源發(fā)電的富裕電量存儲(chǔ)起來,并在電網(wǎng)需要時(shí)釋放出來,提高可再生能源的利用率。這有助于降低化石燃料的使用,減少溫室氣體排放,促進(jìn)綠色能源發(fā)展。
3.降低電網(wǎng)運(yùn)行成本:儲(chǔ)能系統(tǒng)可以幫助電網(wǎng)削減峰值負(fù)荷,減少發(fā)電廠的啟停次數(shù),從而降低電網(wǎng)運(yùn)行成本。儲(chǔ)能系統(tǒng)還可以通過參與電力市場,在電價(jià)低的時(shí)候充電,在電價(jià)高的時(shí)候放電,獲取經(jīng)濟(jì)利益,為電網(wǎng)運(yùn)行創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
4.促進(jìn)分布式電源接入:儲(chǔ)能系統(tǒng)可以為分布式電源提供并網(wǎng)支持,幫助分布式電源平滑出力波動(dòng),提高分布式電源的接入容量。這有助于提高電網(wǎng)對分布式電源的消納能力,促進(jìn)分布式能源發(fā)展。
5.提升電網(wǎng)安全性和彈性:儲(chǔ)能系統(tǒng)可以作為緊急備用電源,在電網(wǎng)故障或自然災(zāi)害時(shí),提供應(yīng)急電力供應(yīng),確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。儲(chǔ)能系統(tǒng)還可以增強(qiáng)電網(wǎng)對黑啟動(dòng)的能力,提高電網(wǎng)的彈性。
6.改善電能質(zhì)量:儲(chǔ)能系統(tǒng)可以快速響應(yīng)電網(wǎng)電能質(zhì)量波動(dòng),抑制諧波和電壓波動(dòng),提高電能質(zhì)量。儲(chǔ)能系統(tǒng)還可以提供無功補(bǔ)償,改善電網(wǎng)的功率因數(shù),提高電網(wǎng)的傳輸效率。
7.參與電力市場:儲(chǔ)能系統(tǒng)可以參與電力市場,通過充放電操作獲取經(jīng)濟(jì)收益。儲(chǔ)能系統(tǒng)可以在電價(jià)低的時(shí)候充電,在電價(jià)高的時(shí)候放電,獲得套利收益。儲(chǔ)能系統(tǒng)還可以通過參與輔助服務(wù)市場,為電網(wǎng)提供備用容量、調(diào)頻、調(diào)壓等服務(wù),獲取經(jīng)濟(jì)收益。
8.推動(dòng)電網(wǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型:儲(chǔ)能系統(tǒng)的數(shù)據(jù)可以為電網(wǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供支撐。儲(chǔ)能系統(tǒng)的數(shù)據(jù)可以幫助電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控、故障診斷和預(yù)測性維護(hù),提高電網(wǎng)的管理水平和運(yùn)行效率。儲(chǔ)能系統(tǒng)的數(shù)據(jù)還可以幫助電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度策略,提高電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性和可靠性。第三部分儲(chǔ)能系統(tǒng)在智能電網(wǎng)規(guī)劃中的影響關(guān)鍵詞關(guān)鍵要點(diǎn)【儲(chǔ)能系統(tǒng)對電網(wǎng)平穩(wěn)運(yùn)行的影響】:
1.儲(chǔ)能系統(tǒng)能夠有效平抑電網(wǎng)的波動(dòng),減少電網(wǎng)事故的發(fā)生,提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性和可靠性。
2.儲(chǔ)能系統(tǒng)能夠有效地降低電網(wǎng)的峰谷差,減少電網(wǎng)的運(yùn)行成本,提高電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性。
3.儲(chǔ)能系統(tǒng)能夠有效提高電網(wǎng)的調(diào)節(jié)能力,提高電網(wǎng)對突發(fā)事件的應(yīng)急能力,提高電網(wǎng)的安全性和穩(wěn)定性。
【儲(chǔ)能系統(tǒng)對電網(wǎng)高峰負(fù)荷的影響】:
儲(chǔ)能系統(tǒng)在智能電網(wǎng)規(guī)劃中的影響
1.提高可再生能源的滲透率
儲(chǔ)能系統(tǒng)可以儲(chǔ)存可再生能源發(fā)電的過剩電力,并在需要時(shí)釋放電力,從而提高可再生能源的滲透率。儲(chǔ)能系統(tǒng)還可以幫助平衡可再生能源發(fā)電的波動(dòng)性,確保電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
2.減少化石燃料的使用
儲(chǔ)能系統(tǒng)可以減少化石燃料的使用,從而減少溫室氣體的排放。儲(chǔ)能系統(tǒng)可以通過儲(chǔ)存可再生能源發(fā)電的過剩電力,并在需要時(shí)釋放電力,從而減少化石燃料發(fā)電廠的發(fā)電量。
3.提高電網(wǎng)的可靠性和安全性
儲(chǔ)能系統(tǒng)可以提高電網(wǎng)的可靠性和安全性。儲(chǔ)能系統(tǒng)可以通過儲(chǔ)存電力,并在需要時(shí)釋放電力,從而防止電網(wǎng)的斷電和電壓波動(dòng)。儲(chǔ)能系統(tǒng)還可以幫助平衡電網(wǎng)的負(fù)荷,防止電網(wǎng)的過載和故障。
4.降低電網(wǎng)的運(yùn)營成本
儲(chǔ)能系統(tǒng)可以降低電網(wǎng)的運(yùn)營成本。儲(chǔ)能系統(tǒng)可以通過儲(chǔ)存電力,并在需要時(shí)釋放電力,從而減少電網(wǎng)的峰值負(fù)荷。儲(chǔ)能系統(tǒng)還可以幫助平衡電網(wǎng)的負(fù)荷,防止電網(wǎng)的過載和故障,從而降低電網(wǎng)的維護(hù)成本。
5.促進(jìn)電網(wǎng)的轉(zhuǎn)型和升級
儲(chǔ)能系統(tǒng)可以促進(jìn)電網(wǎng)的轉(zhuǎn)型和升級。儲(chǔ)能系統(tǒng)可以通過儲(chǔ)存可再生能源發(fā)電的過剩電力,并在需要時(shí)釋放電力,從而提高可再生能源的滲透率。儲(chǔ)能系統(tǒng)還可以幫助平衡可再生能源發(fā)電的波動(dòng)性,確保電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行。儲(chǔ)能系統(tǒng)還可以提高電網(wǎng)的可靠性和安全性,降低電網(wǎng)的運(yùn)營成本。
儲(chǔ)能系統(tǒng)在智能電網(wǎng)規(guī)劃中的影響是巨大的。儲(chǔ)能系統(tǒng)可以提高可再生能源的滲透率,減少化石燃料的使用,提高電網(wǎng)的可靠性和安全性,降低電網(wǎng)的運(yùn)營成本,促進(jìn)電網(wǎng)的轉(zhuǎn)型和升級。隨著儲(chǔ)能系統(tǒng)成本的下降和技術(shù)的進(jìn)步,儲(chǔ)能系統(tǒng)在智能電網(wǎng)規(guī)劃中的作用將會(huì)越來越重要。
數(shù)據(jù)和例子:
1.根據(jù)國際可再生能源署(IRENA)的數(shù)據(jù),2021年全球可再生能源發(fā)電量占總發(fā)電量的29%,預(yù)計(jì)到2030年將增長到40%以上。
2.根據(jù)國際能源署(IEA)的數(shù)據(jù),2021年全球化石燃料發(fā)電量占總發(fā)電量的62%,預(yù)計(jì)到2030年將下降到55%以下。
3.根據(jù)美國能源信息署(EIA)的數(shù)據(jù),2021年美國儲(chǔ)能系統(tǒng)裝機(jī)容量為10.1吉瓦時(shí),預(yù)計(jì)到2030年將增長到100吉瓦時(shí)以上。
4.根據(jù)中國儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)研究院的數(shù)據(jù),2021年中國儲(chǔ)能系統(tǒng)裝機(jī)容量為40.2吉瓦時(shí),預(yù)計(jì)到2030年將增長到1000吉瓦時(shí)以上。第四部分儲(chǔ)能系統(tǒng)在智能電網(wǎng)運(yùn)行中的影響關(guān)鍵詞關(guān)鍵要點(diǎn)【儲(chǔ)能系統(tǒng)對電網(wǎng)峰谷差的影響】:
1.儲(chǔ)能系統(tǒng)能夠通過充放電來平衡電網(wǎng)中的峰谷差,削峰填谷,提高電網(wǎng)的利用率和運(yùn)行效率。
2.儲(chǔ)能系統(tǒng)可以有效降低電網(wǎng)對火電機(jī)組的依賴,減少火電機(jī)組的啟停次數(shù),降低電網(wǎng)的運(yùn)行成本和環(huán)境污染。
3.儲(chǔ)能系統(tǒng)可以提高電網(wǎng)的靈活性,滿足電網(wǎng)負(fù)荷的快速變化,提高電網(wǎng)的可靠性和安全性。
【儲(chǔ)能系統(tǒng)對電網(wǎng)頻率調(diào)節(jié)和電壓調(diào)節(jié)的影響】:
一、儲(chǔ)能系統(tǒng)對電網(wǎng)運(yùn)行的影響
(一)提高電網(wǎng)穩(wěn)定性
1.調(diào)頻能力:儲(chǔ)能系統(tǒng)能夠通過快速充放電來調(diào)節(jié)電網(wǎng)頻率,提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性。在電網(wǎng)頻率下降時(shí),儲(chǔ)能系統(tǒng)可以放電,向電網(wǎng)注入能量,提高電網(wǎng)頻率;在電網(wǎng)頻率升高時(shí),儲(chǔ)能系統(tǒng)可以充電,吸收電網(wǎng)中的能量,降低電網(wǎng)頻率。
2.調(diào)壓能力:儲(chǔ)能系統(tǒng)能夠通過充放電來調(diào)節(jié)電網(wǎng)電壓,提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性。在電網(wǎng)電壓下降時(shí),儲(chǔ)能系統(tǒng)可以放電,向電網(wǎng)注入能量,提高電網(wǎng)電壓;在電網(wǎng)電壓升高時(shí),儲(chǔ)能系統(tǒng)可以充電,吸收電網(wǎng)中的能量,降低電網(wǎng)電壓。
3.備用容量:儲(chǔ)能系統(tǒng)可以作為電網(wǎng)的備用容量,在電網(wǎng)出現(xiàn)故障時(shí),儲(chǔ)能系統(tǒng)可以快速充放電,為電網(wǎng)提供能量,防止電網(wǎng)崩潰。
(二)提高電網(wǎng)可靠性
1.提高供電可靠性:儲(chǔ)能系統(tǒng)可以作為電網(wǎng)的備用電源,在電網(wǎng)出現(xiàn)故障時(shí),儲(chǔ)能系統(tǒng)可以快速充放電,為電網(wǎng)提供能量,防止電網(wǎng)崩潰。此外,儲(chǔ)能系統(tǒng)還可以通過調(diào)頻、調(diào)壓等方式來提高電網(wǎng)的可靠性。
2.提高輸電可靠性:儲(chǔ)能系統(tǒng)可以作為電網(wǎng)的調(diào)峰電源,在電網(wǎng)負(fù)荷高峰時(shí),儲(chǔ)能系統(tǒng)可以放電,向電網(wǎng)注入能量,降低電網(wǎng)負(fù)荷;在電網(wǎng)負(fù)荷低谷時(shí),儲(chǔ)能系統(tǒng)可以充電,吸收電網(wǎng)中的能量,提高電網(wǎng)負(fù)荷。此外,儲(chǔ)能系統(tǒng)還可以通過調(diào)頻、調(diào)壓等方式來提高電網(wǎng)的可靠性。
(三)提高電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)性
1.降低電網(wǎng)運(yùn)行成本:儲(chǔ)能系統(tǒng)可以通過調(diào)峰、調(diào)頻、調(diào)壓等方式來降低電網(wǎng)的運(yùn)行成本。例如,儲(chǔ)能系統(tǒng)可以通過調(diào)峰來降低電網(wǎng)的峰谷差,從而減少電網(wǎng)的運(yùn)行成本。
2.提高發(fā)電效率:儲(chǔ)能系統(tǒng)可以通過調(diào)峰來提高發(fā)電效率。例如,儲(chǔ)能系統(tǒng)可以通過調(diào)峰來減少電網(wǎng)的峰谷差,從而減少電網(wǎng)的發(fā)電量,提高發(fā)電效率。
(四)促進(jìn)可再生能源發(fā)展
1.提高可再生能源發(fā)電比例:儲(chǔ)能系統(tǒng)可以通過調(diào)峰、調(diào)頻、調(diào)壓等方式來提高可再生能源發(fā)電的比例。例如,儲(chǔ)能系統(tǒng)可以通過調(diào)峰來降低電網(wǎng)的峰谷差,從而增加電網(wǎng)的可再生能源發(fā)電量。
2.提高可再生能源發(fā)電穩(wěn)定性:儲(chǔ)能系統(tǒng)可以通過調(diào)峰、調(diào)頻、調(diào)壓等方式來提高可再生能源發(fā)電的穩(wěn)定性。例如,儲(chǔ)能系統(tǒng)可以通過調(diào)峰來降低電網(wǎng)的峰谷差,從而減少可再生能源發(fā)電的波動(dòng)性。
二、儲(chǔ)能系統(tǒng)在智能電網(wǎng)規(guī)劃與運(yùn)行中應(yīng)注意的問題
(一)儲(chǔ)能系統(tǒng)選址:儲(chǔ)能系統(tǒng)選址應(yīng)考慮以下因素:
1.電網(wǎng)的負(fù)荷中心:儲(chǔ)能系統(tǒng)應(yīng)盡量靠近電網(wǎng)的負(fù)荷中心,以減少儲(chǔ)能系統(tǒng)與電網(wǎng)之間的距離,降低輸電損耗。
2.電網(wǎng)的輸電線路:儲(chǔ)能系統(tǒng)應(yīng)盡量靠近電網(wǎng)的輸電線路,以方便儲(chǔ)能系統(tǒng)與電網(wǎng)的連接,提高儲(chǔ)能系統(tǒng)的靈活性。
3.環(huán)境因素:儲(chǔ)能系統(tǒng)選址應(yīng)考慮環(huán)境因素,如噪聲污染、水污染、空氣污染等。
(二)儲(chǔ)能系統(tǒng)容量:儲(chǔ)能系統(tǒng)容量應(yīng)根據(jù)以下因素確定:
1.電網(wǎng)的負(fù)荷需求:儲(chǔ)能系統(tǒng)容量應(yīng)能夠滿足電網(wǎng)的負(fù)荷需求,保證電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
2.電網(wǎng)的可再生能源發(fā)電比例:儲(chǔ)能系統(tǒng)容量應(yīng)能夠滿足電網(wǎng)的可再生能源發(fā)電比例,保證電網(wǎng)的可再生能源發(fā)電能夠順利并網(wǎng)。
3.電網(wǎng)的故障率:儲(chǔ)能系統(tǒng)容量應(yīng)能夠滿足電網(wǎng)的故障率,保證電網(wǎng)在發(fā)生故障時(shí)能夠安全穩(wěn)定運(yùn)行。
(三)儲(chǔ)能系統(tǒng)控制策略:儲(chǔ)能系統(tǒng)控制策略應(yīng)考慮以下因素:
1.電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài):儲(chǔ)能系統(tǒng)控制策略應(yīng)根據(jù)電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)來確定,以保證電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
2.可再生能源發(fā)電:儲(chǔ)能系統(tǒng)控制策略應(yīng)考慮可再生能源發(fā)電的波動(dòng)性,以保證電網(wǎng)的可再生能源發(fā)電能夠順利并網(wǎng)。
3.經(jīng)濟(jì)效益:儲(chǔ)能系統(tǒng)控制策略應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)效益,以提高儲(chǔ)能系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。第五部分儲(chǔ)能系統(tǒng)對智能電網(wǎng)安全穩(wěn)定性的影響關(guān)鍵詞關(guān)鍵要點(diǎn)儲(chǔ)能系統(tǒng)對電網(wǎng)頻率的穩(wěn)定影響
1.儲(chǔ)能系統(tǒng)能夠快速響應(yīng)電網(wǎng)頻率變化,通過充放電調(diào)節(jié)電網(wǎng)功率,使電網(wǎng)頻率保持穩(wěn)定。
2.儲(chǔ)能系統(tǒng)能夠平抑電網(wǎng)中的波動(dòng),吸收多余的電能,并在需要時(shí)釋放電能,從而使電網(wǎng)頻率維持在穩(wěn)定水平。
3.儲(chǔ)能系統(tǒng)能夠參與電網(wǎng)調(diào)頻,通過快速調(diào)節(jié)發(fā)電量來平衡電網(wǎng)負(fù)荷波動(dòng),防止電網(wǎng)頻率失穩(wěn)。
儲(chǔ)能系統(tǒng)對電壓穩(wěn)定的影響
1.儲(chǔ)能系統(tǒng)能夠快速響應(yīng)電壓變化,通過充放電調(diào)節(jié)電網(wǎng)功率,使電網(wǎng)電壓保持穩(wěn)定。
2.儲(chǔ)能系統(tǒng)能夠平抑電網(wǎng)中的電壓波動(dòng),吸收多余的電能,并在需要時(shí)釋放電能,從而使電網(wǎng)電壓維持在穩(wěn)定水平。
3.儲(chǔ)能系統(tǒng)能夠參與電網(wǎng)調(diào)壓,通過快速調(diào)節(jié)發(fā)電量來平衡電網(wǎng)負(fù)荷波動(dòng),防止電網(wǎng)電壓失穩(wěn)。
儲(chǔ)能系統(tǒng)對故障事故的響應(yīng)影響
1.儲(chǔ)能系統(tǒng)能夠快速響應(yīng)電網(wǎng)故障,通過充放電調(diào)節(jié)電網(wǎng)功率,減輕故障對電網(wǎng)的影響。
2.儲(chǔ)能系統(tǒng)能夠隔離故障區(qū)域,防止故障擴(kuò)大,并為電網(wǎng)恢復(fù)提供支撐。
3.儲(chǔ)能系統(tǒng)能夠加快故障后的電網(wǎng)恢復(fù),通過快速釋放電能,為電網(wǎng)恢復(fù)提供足夠的功率。儲(chǔ)能系統(tǒng)對智能電網(wǎng)安全穩(wěn)定性的影響
一、改善電力系統(tǒng)的頻率穩(wěn)定性
1.調(diào)頻支持:儲(chǔ)能系統(tǒng)可快速響應(yīng)電網(wǎng)頻率變化,通過充放電調(diào)節(jié)電網(wǎng)頻率,提高電網(wǎng)的頻率穩(wěn)定性。
2.備用容量:儲(chǔ)能系統(tǒng)可作為備用容量,在電網(wǎng)出現(xiàn)頻率波動(dòng)時(shí)迅速響應(yīng),提供電能支撐,防止電網(wǎng)崩潰。
二、增強(qiáng)電力系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定性
1.調(diào)壓支持:儲(chǔ)能系統(tǒng)可通過充放電調(diào)節(jié)電網(wǎng)電壓,改善電網(wǎng)的電壓穩(wěn)定性。
2.無功補(bǔ)償:儲(chǔ)能系統(tǒng)可提供無功補(bǔ)償,提高電網(wǎng)的電壓穩(wěn)定裕度,防止電壓崩潰。
三、緩解電力系統(tǒng)的潮流阻塞
1.峰谷調(diào)峰:儲(chǔ)能系統(tǒng)可以存儲(chǔ)電能,在用電低谷時(shí)充電,在用電高峰時(shí)放電,削減高峰負(fù)荷,緩解潮流阻塞。
2.緊急負(fù)荷轉(zhuǎn)移:儲(chǔ)能系統(tǒng)可通過充放電調(diào)節(jié)潮流,在緊急情況下轉(zhuǎn)移負(fù)荷,緩解潮流阻塞。
四、提高電力系統(tǒng)的可再生能源消納能力
1.削峰填谷:儲(chǔ)能系統(tǒng)可將可再生能源發(fā)電的峰值電能存儲(chǔ)起來,并在可再生能源發(fā)電不足時(shí)釋放,實(shí)現(xiàn)削峰填谷,提高可再生能源消納能力。
2.功率調(diào)節(jié):儲(chǔ)能系統(tǒng)可對可再生能源發(fā)電進(jìn)行功率調(diào)節(jié),使可再生能源發(fā)電更加穩(wěn)定可靠,提高可再生能源消納能力。
五、提高電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性
1.峰谷價(jià)差套利:儲(chǔ)能系統(tǒng)可利用峰谷價(jià)差進(jìn)行套利,在電價(jià)低谷時(shí)充電,在電價(jià)高峰時(shí)放電,獲得經(jīng)濟(jì)收益。
2.容量市場參與:儲(chǔ)能系統(tǒng)可參與容量市場,通過提供備用容量服務(wù)獲得收益,提高經(jīng)濟(jì)性。
六、改善電力系統(tǒng)的環(huán)境效益
1.減少溫室氣體排放:儲(chǔ)能系統(tǒng)可提高可再生能源消納能力,減少火電發(fā)電量,從而減少溫室氣體排放。
2.提高能源利用效率:儲(chǔ)能系統(tǒng)可通過削峰填谷和功率調(diào)節(jié),提高能源利用效率,減少能源浪費(fèi)。
綜上所述,儲(chǔ)能系統(tǒng)對智能電網(wǎng)安全穩(wěn)定性具有積極影響,可提高電網(wǎng)的頻率穩(wěn)定性、電壓穩(wěn)定性、可再生能源消納能力和經(jīng)濟(jì)性,改善電網(wǎng)的環(huán)境效益。第六部分儲(chǔ)能系統(tǒng)對智能電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)性的影響關(guān)鍵詞關(guān)鍵要點(diǎn)儲(chǔ)能系統(tǒng)對智能電網(wǎng)投資的影響
1.儲(chǔ)能系統(tǒng)可以減少智能電網(wǎng)的投資成本。儲(chǔ)能系統(tǒng)可以使智能電網(wǎng)的設(shè)備運(yùn)行更加靈活,提高設(shè)備的利用率,從而降低設(shè)備的投資成本。
2.儲(chǔ)能系統(tǒng)可以提高智能電網(wǎng)的投資回報(bào)率。儲(chǔ)能系統(tǒng)可以使智能電網(wǎng)的設(shè)備運(yùn)行更加穩(wěn)定,減少設(shè)備的故障率,從而提高設(shè)備的投資回報(bào)率。
3.儲(chǔ)能系統(tǒng)可以延長智能電網(wǎng)的設(shè)備壽命。儲(chǔ)能系統(tǒng)可以使智能電網(wǎng)的設(shè)備運(yùn)行更加穩(wěn)定,減少設(shè)備的磨損,從而延長設(shè)備的壽命。
儲(chǔ)能系統(tǒng)對智能電網(wǎng)運(yùn)營成本的影響
1.儲(chǔ)能系統(tǒng)可以降低智能電網(wǎng)的運(yùn)營成本。儲(chǔ)能系統(tǒng)可以提高智能電網(wǎng)的運(yùn)行效率,減少設(shè)備的磨損,從而降低智能電網(wǎng)的運(yùn)營成本。
2.儲(chǔ)能系統(tǒng)可以提高智能電網(wǎng)的運(yùn)行可靠性。儲(chǔ)能系統(tǒng)可以使智能電網(wǎng)的設(shè)備運(yùn)行更加穩(wěn)定,減少設(shè)備的故障率,從而提高智能電網(wǎng)的運(yùn)行可靠性。
3.儲(chǔ)能系統(tǒng)可以減少智能電網(wǎng)的碳排放。儲(chǔ)能系統(tǒng)可以使智能電網(wǎng)更加靈活,提高可再生能源的利用率,從而減少智能電網(wǎng)的碳排放。儲(chǔ)能系統(tǒng)對智能電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)性的影響
儲(chǔ)能系統(tǒng)可以通過削峰填谷、平抑電價(jià)、提高系統(tǒng)可靠性和靈活性等方式對智能電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性產(chǎn)生積極影響。
1.削峰填谷,優(yōu)化電源配置
儲(chǔ)能系統(tǒng)可以通過儲(chǔ)存過剩的電力,并在電力需求高峰時(shí)段釋放電力,從而削峰填谷。這樣做可以減少對昂貴的高峰電廠的依賴,從而降低系統(tǒng)運(yùn)營成本。此外,儲(chǔ)能系統(tǒng)還可以平抑電價(jià),使電價(jià)在一天中的波動(dòng)幅度更小,從而減少消費(fèi)者和企業(yè)的電費(fèi)支出。
2.提高系統(tǒng)可靠性和靈活性
儲(chǔ)能系統(tǒng)可以通過快速響應(yīng)需求變化的方式來提高系統(tǒng)可靠性和靈活性。當(dāng)電力需求突然增加時(shí),儲(chǔ)能系統(tǒng)可以迅速釋放電力滿足需求。當(dāng)電力需求突然減少時(shí),儲(chǔ)能系統(tǒng)可以吸收過剩的電力,防止系統(tǒng)故障。此外,儲(chǔ)能系統(tǒng)還可以幫助平衡可再生能源發(fā)電的波動(dòng)性,從而提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
3.提供輔助服務(wù),增加電網(wǎng)收入
儲(chǔ)能系統(tǒng)可以通過提供輔助服務(wù)來增加電網(wǎng)收入。輔助服務(wù)包括調(diào)頻、調(diào)壓、備用等。儲(chǔ)能系統(tǒng)可以通過快速響應(yīng)電網(wǎng)變化的方式來提供這些服務(wù),從而獲得額外的收入。
4.促進(jìn)可再生能源發(fā)展
儲(chǔ)能系統(tǒng)可以通過儲(chǔ)存可再生能源發(fā)電的電力,并在需要時(shí)釋放電力,從而促進(jìn)可再生能源的發(fā)展。這樣做可以減少對化石燃料的依賴,從而降低溫室氣體排放。此外,儲(chǔ)能系統(tǒng)還可以降低可再生能源發(fā)電的成本,使可再生能源發(fā)電更具競爭力。
5.具體數(shù)據(jù)
*根據(jù)美國國家可再生能源實(shí)驗(yàn)室(NREL)的一份報(bào)告,儲(chǔ)能系統(tǒng)可以使美國電網(wǎng)每年節(jié)省高達(dá)100億美元的成本。
*根據(jù)國際能源署(IEA)的一份報(bào)告,儲(chǔ)能系統(tǒng)可以使全球電網(wǎng)每年節(jié)省高達(dá)2000億美元的成本。
*根據(jù)中國科學(xué)院的一份報(bào)告,儲(chǔ)能系統(tǒng)可以使中國電網(wǎng)每年節(jié)省高達(dá)1000億元人民幣的成本。
總體而言,儲(chǔ)能系統(tǒng)對智能電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性具有積極的影響。儲(chǔ)能系統(tǒng)可以通過削峰填谷、平抑電價(jià)、提高系統(tǒng)可靠性和靈活性、提供輔助服務(wù)、促進(jìn)可再生能源發(fā)展等方式來降低電網(wǎng)運(yùn)營成本,增加電網(wǎng)收入,從而提高電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性。第七部分儲(chǔ)能系統(tǒng)對智能電網(wǎng)環(huán)境影響關(guān)鍵詞關(guān)鍵要點(diǎn)儲(chǔ)能系統(tǒng)對智能電網(wǎng)的頻率穩(wěn)定影響
1.儲(chǔ)能系統(tǒng)可以提高智能電網(wǎng)的頻率穩(wěn)定性,這是由于儲(chǔ)能系統(tǒng)可以快速響應(yīng)電網(wǎng)頻率變化,并在短時(shí)間內(nèi)提供或吸收大量電能,從而使電網(wǎng)頻率維持在穩(wěn)定范圍內(nèi)。
2.儲(chǔ)能系統(tǒng)可以減少電網(wǎng)的頻率波動(dòng),這是由于儲(chǔ)能系統(tǒng)可以存儲(chǔ)電能,并在電網(wǎng)頻率下降時(shí)釋放電能,從而使電網(wǎng)頻率維持在穩(wěn)定范圍內(nèi)。
3.儲(chǔ)能系統(tǒng)可以提高電網(wǎng)的抗干擾能力,這是由于儲(chǔ)能系統(tǒng)可以快速響應(yīng)電網(wǎng)故障,并在短時(shí)間內(nèi)提供或吸收大量電能,從而使電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行。
儲(chǔ)能系統(tǒng)對智能電網(wǎng)的電壓穩(wěn)定影響
1.儲(chǔ)能系統(tǒng)可以提高智能電網(wǎng)的電壓穩(wěn)定性,這是由于儲(chǔ)能系統(tǒng)可以快速響應(yīng)電網(wǎng)電壓變化,并在短時(shí)間內(nèi)提供或吸收大量電能,從而使電網(wǎng)電壓維持在穩(wěn)定范圍內(nèi)。
2.儲(chǔ)能系統(tǒng)可以減少電網(wǎng)的電壓波動(dòng),這是由于儲(chǔ)能系統(tǒng)可以存儲(chǔ)電能,并在電網(wǎng)電壓下降時(shí)釋放電能,從而使電網(wǎng)電壓維持在穩(wěn)定范圍內(nèi)。
3.儲(chǔ)能系統(tǒng)可以提高電網(wǎng)的抗干擾能力,這是由于儲(chǔ)能系統(tǒng)可以快速響應(yīng)電網(wǎng)故障,并在短時(shí)間內(nèi)提供或吸收大量電能,從而使電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行。儲(chǔ)能系統(tǒng)對智能電網(wǎng)環(huán)境影響
儲(chǔ)能系統(tǒng)作為智能電網(wǎng)的重要組成部分,對電網(wǎng)環(huán)境有著廣泛而深刻的影響。其主要影響體現(xiàn)為:
1.促進(jìn)可再生能源的消納
儲(chǔ)能系統(tǒng)能夠通過存儲(chǔ)可再生能源發(fā)電的過剩電能,并在峰值負(fù)荷時(shí)釋放,從而減少可再生能源的棄電率。據(jù)國際可再生能源署(IRENA)發(fā)布的《2021年可再生能源狀況報(bào)告》,全球可再生能源發(fā)電量在2020年達(dá)到7.81萬億千瓦時(shí),其中棄電率高達(dá)8%。而通過儲(chǔ)能系統(tǒng),可以將棄電率降低至5%以下。
2.提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性和可靠性
儲(chǔ)能系統(tǒng)能夠在電網(wǎng)出現(xiàn)故障或波動(dòng)時(shí),快速響應(yīng)并提供備用電源,從而提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性和可靠性。據(jù)美國電力可靠性協(xié)調(diào)委員會(huì)(NERC)發(fā)布的《2021年電力可靠性狀況報(bào)告》,美國電網(wǎng)在2020年發(fā)生重大故障的次數(shù)為13次,比2019年減少了10次。其中,儲(chǔ)能系統(tǒng)發(fā)揮了重要作用。
3.優(yōu)化電網(wǎng)運(yùn)行,降低運(yùn)行成本
儲(chǔ)能系統(tǒng)能夠通過峰谷套利和需量響應(yīng)等方式,優(yōu)化電網(wǎng)運(yùn)行,降低運(yùn)行成本。據(jù)美國國家可再生能源實(shí)驗(yàn)室(NREL)發(fā)布的《2020年能源存儲(chǔ)研究與發(fā)展計(jì)劃》,儲(chǔ)能系統(tǒng)可以幫助電網(wǎng)運(yùn)營商每年節(jié)省數(shù)億美元的運(yùn)行成本。
4.減少溫室氣體排放,改善環(huán)境質(zhì)量
儲(chǔ)能系統(tǒng)能夠通過減少可再生能源的棄電率,提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性和可靠性,以及優(yōu)化電網(wǎng)運(yùn)行等方式,減少溫室氣體排放,改善環(huán)境質(zhì)量。據(jù)國際能源署(IEA)發(fā)布的《2021年全球能源評論》,儲(chǔ)能系統(tǒng)在2020年幫助全球減少溫室氣體排放量約2億噸二氧化碳當(dāng)量。
儲(chǔ)能系統(tǒng)對智能電網(wǎng)環(huán)境影響的數(shù)據(jù)支持
1.促進(jìn)可再生能源的消納
據(jù)國際可再生能源署(IRENA)發(fā)布的《2021年可再生能源狀況報(bào)告》,全球可再生能源發(fā)電量在2020年達(dá)到7.81萬億千瓦時(shí),其中棄電率高達(dá)8%。而通過儲(chǔ)能系統(tǒng),可以將棄電率降低至5%以下。
2.提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性和可靠性
據(jù)美國電力可靠性協(xié)調(diào)委員會(huì)(NERC)發(fā)布的《2021年電力可靠性狀況報(bào)告》,美國電網(wǎng)在2020年發(fā)生重大故障的次數(shù)為13次,比2019年減少了10次。其中,儲(chǔ)能系統(tǒng)發(fā)揮了重要作用。
3.優(yōu)化電網(wǎng)運(yùn)行,降低運(yùn)行成本
據(jù)美國國家可再生能源實(shí)驗(yàn)室(NREL)發(fā)布的《2020年能源存儲(chǔ)研究與發(fā)展計(jì)劃》,儲(chǔ)能系統(tǒng)可以幫助電網(wǎng)運(yùn)營商每年節(jié)省數(shù)億美元的運(yùn)行成本。
4.減少溫室氣體排放,改善環(huán)境質(zhì)量
據(jù)國際能源署(IEA)發(fā)布的《2021年全球能源評論》,儲(chǔ)能系統(tǒng)在2020年幫助全球減少溫室氣體排放量約2億噸二氧化碳當(dāng)量。
儲(chǔ)能系統(tǒng)對智能電網(wǎng)環(huán)境影響的學(xué)術(shù)研究進(jìn)展
近年來,國內(nèi)外學(xué)者對儲(chǔ)能系統(tǒng)對智能電網(wǎng)環(huán)境影響進(jìn)行了廣泛而深入的研究,取得了豐碩的研究成果。主要研究方向包括:
1.儲(chǔ)能系統(tǒng)對可再生能源消納的影響
學(xué)者們研究了儲(chǔ)能系統(tǒng)對風(fēng)電、光伏等可再生能源發(fā)電的消納影響,探討了儲(chǔ)能系統(tǒng)在提高可再生能源利用率方面的作用。
2.儲(chǔ)能系統(tǒng)對電網(wǎng)穩(wěn)定性和可靠性的影響
學(xué)者們研究了儲(chǔ)能系統(tǒng)對電網(wǎng)頻率穩(wěn)定性、電壓穩(wěn)定性和故障恢復(fù)等方面的影響,探討了儲(chǔ)能系統(tǒng)在提高電網(wǎng)穩(wěn)定性和可靠性方面的作用。
3.儲(chǔ)能系統(tǒng)對電網(wǎng)運(yùn)行成本的影響
學(xué)者們研究了儲(chǔ)能系統(tǒng)對電網(wǎng)峰谷差、備用容量需求等方面的影響,探討了儲(chǔ)能系統(tǒng)在降低電網(wǎng)運(yùn)行成本方面的作用。
4.儲(chǔ)能系統(tǒng)對溫室氣體排放的影響
學(xué)者們研究了儲(chǔ)能系統(tǒng)對溫室氣體排放的影響,探討了儲(chǔ)能系統(tǒng)在減少溫室氣體排放方面的作用。第八部分儲(chǔ)能系統(tǒng)在智能電網(wǎng)發(fā)展中的前景關(guān)鍵詞關(guān)鍵要點(diǎn)【儲(chǔ)能系統(tǒng)在智能電網(wǎng)碳減排中的作用】:,
1.儲(chǔ)能系統(tǒng)有助于提高可再生能源發(fā)電的利用率,減少碳排放。儲(chǔ)能系統(tǒng)可以存儲(chǔ)來自可再生能源發(fā)電的過剩電力,并在可再生能源發(fā)電不足時(shí)釋放電力,從而減少對化石燃料發(fā)電的
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