儲能電站考試題及答案一、單項選擇題（每題2分，共20題，總分40分）1.以下哪種儲能技術(shù)屬于電化學(xué)儲能？A.抽水蓄能B.壓縮空氣儲能C.鉛酸電池儲能D.飛輪儲能答案：C2.磷酸鐵鋰電池相較于三元鋰電池的主要優(yōu)勢是？A.能量密度更高B.循環(huán)壽命更長C.低溫性能更好D.成本更高答案：B（磷酸鐵鋰電池循環(huán)壽命通常超過2000次，三元鋰電池約1500次）3.儲能電站中，PCS（儲能變流器）的核心功能是？A.直流側(cè)電壓穩(wěn)定B.交直流雙向轉(zhuǎn)換C.電池溫度控制D.電網(wǎng)頻率調(diào)節(jié)答案：B（PCS實現(xiàn)儲能系統(tǒng)與電網(wǎng)的能量雙向流動）4.儲能系統(tǒng)的“能量轉(zhuǎn)換效率”通常指？A.充電能量與放電能量的比值B.放電能量與充電能量的比值C.電池容量與額定容量的比值D.有功功率與視在功率的比值答案：B（效率=放電能量/充電能量×100%）5.液流電池的主要特點是？A.能量密度高B.功率與容量可獨立設(shè)計C.自放電率高D.適合毫秒級響應(yīng)答案：B（液流電池通過電解液體積擴展容量，功率由電堆決定）6.儲能電站中，BMS（電池管理系統(tǒng)）的核心功能不包括？A.電池電壓監(jiān)測B.荷電狀態(tài)（SOC）估算C.電網(wǎng)諧波治理D.過充過放保護答案：C（諧波治理由PCS或無功補償裝置完成）7.下列不屬于用戶側(cè)儲能典型應(yīng)用場景的是？A.峰谷電價套利B.分布式光伏消納C.電網(wǎng)調(diào)頻輔助服務(wù)D.企業(yè)備用電源答案：C（電網(wǎng)調(diào)頻屬于電網(wǎng)側(cè)或電源側(cè)儲能場景）8.儲能電站消防系統(tǒng)中，六氟丙烷（HFC236fa）主要用于撲滅？A.電氣火災(zāi)B.液體火災(zāi)C.金屬火災(zāi)D.氣體火災(zāi)答案：A（六氟丙烷是電氣設(shè)備專用滅火劑）9.儲能系統(tǒng)的“響應(yīng)時間”通常指從接收指令到達到目標(biāo)功率的時間，對于參與一次調(diào)頻的儲能系統(tǒng)，響應(yīng)時間需小于？A.1秒B.10秒C.30秒D.1分鐘答案：A（一次調(diào)頻要求毫秒級至秒級響應(yīng)）10.鉛酸電池的標(biāo)稱電壓為？A.1.2VB.2VC.3.2VD.3.7V答案：B（單節(jié)鉛酸電池標(biāo)稱電壓2V）11.儲能電站設(shè)計中，“荷電狀態(tài)（SOC）”的合理運行范圍通常為？A.0%100%B.10%90%C.20%80%D.30%70%答案：B（避免過充過放，延長電池壽命）12.以下哪種儲能技術(shù)的自放電率最高？A.鋰離子電池B.鉛酸電池C.液流電池D.超級電容器答案：B（鉛酸電池自放電率約每月3%5%，鋰離子電池約每月1%2%）13.儲能電站接入電網(wǎng)時，35kV電壓等級屬于？A.高壓電網(wǎng)B.中壓電網(wǎng)C.低壓電網(wǎng)D.超高壓電網(wǎng)答案：B（電網(wǎng)電壓等級：低壓≤1kV，中壓135kV，高壓35220kV）14.儲能系統(tǒng)的“充放電深度（DOD）”是指？A.放電容量與額定容量的比值B.充電容量與額定容量的比值C.放電時間與充電時間的比值D.電池溫度與環(huán)境溫度的差值答案：A（DOD=放電容量/額定容量×100%）15.下列屬于電化學(xué)儲能安全隱患的主要原因是？A.電池內(nèi)部短路B.變壓器過載C.電纜絕緣老化D.逆變器故障答案：A（電池內(nèi)部短路是熱失控的核心誘因）16.飛輪儲能的主要優(yōu)勢是？A.長循環(huán)壽命B.高能量密度C.適合長時間儲能D.低溫性能差答案：A（飛輪循環(huán)次數(shù)可達百萬次以上）17.儲能電站的“能量密度”單位通常為？A.Wh/kgB.W/kgC.Wh/LD.A.和C均正確答案：D（能量密度可按質(zhì)量或體積計算，單位分別為Wh/kg和Wh/L）18.下列哪種電池不屬于二次電池？A.鋅錳干電池B.磷酸鐵鋰電池C.鉛酸電池D.鎳氫電池答案：A（一次電池不可充電）19.儲能系統(tǒng)參與“調(diào)峰”時，主要調(diào)節(jié)的是電網(wǎng)的？A.頻率偏差B.電壓波動C.有功功率平衡D.無功功率平衡答案：C（調(diào)峰解決有功功率的日周期性供需不平衡）20.儲能電站設(shè)計中，“系統(tǒng)效率”需綜合考慮的損耗不包括？A.電池內(nèi)阻損耗B.PCS轉(zhuǎn)換損耗C.變壓器損耗D.監(jiān)控系統(tǒng)功耗答案：D（監(jiān)控系統(tǒng)功耗占比極小，通常不計入系統(tǒng)效率）二、多項選擇題（每題3分，共10題，總分30分，少選得1分，錯選不得分）1.電化學(xué)儲能的主要類型包括？A.鋰離子電池B.液流電池C.壓縮空氣儲能D.鈉硫電池答案：ABD（壓縮空氣屬于物理儲能）2.儲能電站BMS的核心功能包括？A.電池電壓均衡B.溫度監(jiān)測與控制C.有功功率調(diào)節(jié)D.SOC/SOH（健康狀態(tài)）估算答案：ABD（有功調(diào)節(jié)由PCS完成）3.影響鋰離子電池循環(huán)壽命的主要因素有？A.充放電倍率B.環(huán)境溫度C.放電深度（DOD）D.電池顏色答案：ABC（顏色不影響性能）4.儲能電站的安全設(shè)計需考慮？A.電池?zé)崾Э仡A(yù)警B.消防系統(tǒng)聯(lián)動C.防觸電保護D.地震防護答案：ABCD（均為關(guān)鍵安全要素）5.用戶側(cè)儲能的經(jīng)濟效益來源包括？A.峰谷電價差套利B.減少需量電費C.參與電網(wǎng)輔助服務(wù)D.提高光伏自發(fā)自用率答案：ABD（用戶側(cè)通常不直接參與輔助服務(wù)）6.液流電池的主要缺點包括？A.能量密度低B.電解液成本高C.響應(yīng)速度慢D.維護復(fù)雜答案：AB（液流電池響應(yīng)速度快，維護相對簡單）7.儲能系統(tǒng)接入電網(wǎng)的技術(shù)要求包括？A.功率因數(shù)≥0.95B.諧波電流限值C.低電壓穿越能力D.頻率調(diào)節(jié)范圍答案：ABCD（均為GB/T36547等標(biāo)準(zhǔn)要求）8.下列屬于儲能系統(tǒng)關(guān)鍵性能指標(biāo)的是？A.能量轉(zhuǎn)換效率B.額定功率C.循環(huán)壽命D.噪音水平答案：ABC（噪音屬于環(huán)境指標(biāo)，非關(guān)鍵性能）9.磷酸鐵鋰電池的主要材料包括？A.磷酸鐵鋰正極B.石墨負(fù)極C.電解液（六氟磷酸鋰）D.銅箔集流體答案：ABCD（均為核心材料）10.儲能電站運維的主要內(nèi)容包括？A.電池狀態(tài)巡檢B.PCS參數(shù)校準(zhǔn)C.消防系統(tǒng)測試D.土地權(quán)屬變更答案：ABC（土地權(quán)屬非運維內(nèi)容）三、填空題（每題2分，共10題，總分20分）1.儲能系統(tǒng)中，SOC的中文全稱是__________。答案：荷電狀態(tài)（剩余電量百分比）2.鋰離子電池的工作溫度范圍通常為__________（充電）至__________（放電）。答案：0℃45℃；20℃60℃3.儲能電站消防系統(tǒng)中，七氟丙烷滅火劑的滅火機理是__________。答案：化學(xué)抑制+物理冷卻4.液流電池的核心部件是__________，其作用是分隔正負(fù)極電解液并允許離子通過。答案：離子交換膜5.儲能系統(tǒng)的“能量時移”功能主要用于解決電網(wǎng)__________的問題。答案：峰谷負(fù)荷不平衡6.鉛酸電池的放電終止電壓通常為__________（單節(jié)）。答案：1.75V7.儲能電站接入電網(wǎng)時，SVG（靜止無功發(fā)生器）的主要作用是__________。答案：動態(tài)無功補償，穩(wěn)定電壓8.超級電容器的主要特點是__________，但能量密度低。答案：功率密度高（或充放電速度快）9.儲能系統(tǒng)參與二次調(diào)頻時，需響應(yīng)__________發(fā)出的調(diào)節(jié)指令。答案：電網(wǎng)調(diào)度中心（或AGC系統(tǒng)）10.鋰離子電池?zé)崾Э氐挠|發(fā)條件包括過充、過放、__________和外部短路。答案：機械濫用（或高溫）四、簡答題（每題5分，共6題，總分30分）1.簡述鋰離子電池、鉛酸電池和液流電池在應(yīng)用場景上的差異。答案：鋰離子電池：能量密度高、響應(yīng)快，適合用戶側(cè)儲能（峰谷套利）、分布式光伏配套、5G基站備用電源等中短時間儲能場景；鉛酸電池：成本低但循環(huán)壽命短，主要用于低速電動車、小型備用電源；液流電池：容量大、壽命長（20年以上），適合電網(wǎng)側(cè)大規(guī)模調(diào)峰、風(fēng)電場儲能等長時間、大容量場景。2.說明儲能電站中BMS與PCS的協(xié)同工作流程。答案：BMS實時監(jiān)測電池電壓、溫度、SOC等參數(shù)，計算允許的充放電功率范圍；將功率限值發(fā)送至PCS；PCS根據(jù)電網(wǎng)指令或控制策略，在BMS允許的功率范圍內(nèi)調(diào)節(jié)充放電電流，實現(xiàn)能量雙向轉(zhuǎn)換；若BMS檢測到異常（如過溫、過壓），立即發(fā)送停機指令給PCS，切斷充放電回路。3.分析儲能系統(tǒng)效率的主要影響因素及提升措施。答案：影響因素：電池內(nèi)阻損耗（與電池材料、倍率有關(guān)）、PCS轉(zhuǎn)換效率（與負(fù)載率相關(guān)）、變壓器及線路損耗、環(huán)境溫度（低溫下電池內(nèi)阻增大）；提升措施：選擇高倍率、低內(nèi)阻的電池；優(yōu)化PCS運行負(fù)載率（通常80%負(fù)載時效率最高）；采用低損耗變壓器；配置溫控系統(tǒng)（如空調(diào)、液冷）維持電池最佳工作溫度（25℃35℃）。4.列舉儲能電站的主要安全風(fēng)險及對應(yīng)的防護措施。答案：風(fēng)險1：電池?zé)崾Э兀ㄓ蛇^充、內(nèi)部短路、高溫引起）；措施：BMS實時監(jiān)測電壓/溫度，設(shè)置多級報警（預(yù)警→限功率→停機）；配置熱管理系統(tǒng)（液冷/風(fēng)冷）；消防系統(tǒng)（七氟丙烷、水噴霧）。風(fēng)險2：電氣火災(zāi)（電纜短路、設(shè)備老化）；措施：選用阻燃電纜，定期檢測絕緣電阻；設(shè)置漏電保護裝置；配置感煙/感溫探測器。風(fēng)險3：觸電風(fēng)險（高壓設(shè)備暴露）；措施：高壓區(qū)設(shè)置絕緣隔板、警示牌；運維人員穿戴絕緣裝備；接地電阻≤4Ω。5.解釋“光儲一體化”系統(tǒng)的優(yōu)勢及典型配置方案。答案：優(yōu)勢：提升光伏自發(fā)自用率（儲能消納冗余光伏）；平滑光伏輸出波動（減少對電網(wǎng)沖擊）；參與峰谷套利（光伏+儲能聯(lián)合優(yōu)化）；提供備用電源（停電時儲能供電）。典型配置：光伏組件（如5MW）→光伏逆變器（AC/DC轉(zhuǎn)換）→并網(wǎng)點（或儲能PCS）；儲能系統(tǒng)（如2MWh鋰電池）→PCS（雙向轉(zhuǎn)換）→并網(wǎng)點；監(jiān)控系統(tǒng)統(tǒng)一協(xié)調(diào)光伏發(fā)電、儲能充放電及負(fù)荷用電。6.簡述儲能參與電力輔助服務(wù)的主要類型及收益來源。答案：類型：調(diào)頻（一次調(diào)頻、二次調(diào)頻）：快速響應(yīng)電網(wǎng)頻率偏差，調(diào)節(jié)有功功率；調(diào)峰：在負(fù)荷低谷充電、高峰放電，平衡電網(wǎng)供需；備用容量：提供緊急功率支撐（如電網(wǎng)故障時）；無功支撐：通過PCS調(diào)節(jié)無功，穩(wěn)定電壓。收益來源：輔助服務(wù)市場補償（按調(diào)節(jié)性能、響應(yīng)速度計費）；電網(wǎng)公司購買服務(wù)費用；參與電力現(xiàn)貨市場的價差收益。五、計算題（每題10分，共2題，總分20分）1.某用戶側(cè)儲能系統(tǒng)配置：磷酸鐵鋰電池容量1000kWh，PCS額定功率250kW，充電效率90%，放電效率92%。當(dāng)?shù)胤骞入妰r：高峰電價1.2元/kWh（10:0015:00，5小時），低谷電價0.3元/kWh（23:007:00，8小時）。假設(shè)每日1次滿充放，忽略其他損耗，計算該系統(tǒng)每日峰谷套利收益。答案：充電電量=電池容量/充電效率=1000kWh/0.9≈1111.11kWh（低谷時段充電）；放電電量=電池容量×放電效率=1000kWh×0.92=920kWh（高峰時段放電）；每日收益=放電收入充電成本=920kWh×1.2元/kWh1111.11kWh×0.3元/kWh=1104元333.33元=770.67元。2.某儲能電站采用三元鋰電池，單節(jié)電池容量25Ah，標(biāo)稱電壓3.7V，串聯(lián)數(shù)100串，并聯(lián)數(shù)5并。計算：（1）電池簇額定容量（kWh）；（2）若電池系統(tǒng)效率85%，充滿該電池簇需電網(wǎng)輸入多少電量（kWh）？答案：（1）單節(jié)能量=25Ah×3.7V=92.5Wh；電池簇能量=單節(jié)能量×串聯(lián)數(shù)×并聯(lián)數(shù)=92.5Wh×100×5=462500Wh=462.5kWh；（2）輸入電量=電池簇能量/系統(tǒng)效率=462.5kWh/0.85≈544.12kWh。六、綜合分析題（20分）某新能源電廠（裝機容量100MW光伏+50MW風(fēng)電）擬配置儲能系統(tǒng)，要求：（1）平滑新能源出力波動（20%額定功率以內(nèi)）；（2）提升發(fā)電計劃完成率（日調(diào)節(jié)能力）；（3）參與電網(wǎng)一次調(diào)頻（響應(yīng)時間≤1秒）。請設(shè)計儲能系統(tǒng)技術(shù)方案，包括：儲能類型選擇、容量配置、關(guān)鍵設(shè)備選型及控制策略。答案要點：1.儲能類型選擇：一次調(diào)頻需毫秒級響應(yīng)，優(yōu)先選鋰離子電池（響應(yīng)速度≤100ms）；日調(diào)節(jié)需一定容量，鋰離子電池能量密度高，適合中短期儲能；若需長壽命（20年），可部分配置液流電池（但響應(yīng)稍慢，需與鋰電池混合）。推薦：以鋰離子電池為主（占80%），液流電池為輔（占20%）。2.容量配置：平滑波動：按新能源出力波動率20%計算，100MW光伏+50MW風(fēng)電=150MW，20%波動率為30MW，儲能功率需≥30MW（持續(xù)時間10分鐘，容量=30MW×10/60h=5MWh）；日調(diào)節(jié)：按日發(fā)電計劃偏差5%計算，新能源日均發(fā)電量約（100×4h+50×20h）×0.8=（400+1000）×0.8=1120MWh，5%偏差為56MWh，儲