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1、什么是超导储能器？2、动态规划法 超级电容器储能 超导储能3、超导储能器有哪些优点？4、什么是ESS储能系统，它有什么作用？5、储能有哪些种类又有哪些优点与缺点6、高温超导飞轮储能介绍什么是超导储能器？
超导储能器主要由巨型超导电缆回路组成。在夜间用电低谷时期，可将过剩的电能储入超导储能器中；白天用电高峰时，再将电能馈入电网。美国已设计了500万度的大规模超导储能装置，采用铌钛超导合金回路，液氦冷却。它的环形回路直径达1500米，埋在地下。这种超导储能器的能量损耗很少，因而其充电和放电效率达90％～95％。这是其他类型储能装置所达不到的。
动态规划法 超级电容器储能 超导储能
需要参考光伏发电功率大小啊，用超级电容存储的话需要考虑超容本身的漏电流参数，ESR参数，如果是小规模光伏发电，用超级电容器是不合理的
而超导储能是利用超导体的电阻为零特性制成的储存电能的装置，其不仅可以在超导体电感线圈内无损耗地储存电能，还可以通过电力电子换流器与外部系统快速交换有功和无功功率，用于提高电力系统稳定性、改善供电品质，但要考虑其成本投入大小，对于大规模的光伏发电投入会很大
具体比较的话，就按照优先选择超级电容作为电能存储元件，通过比较光伏发电功率大小与超级电容本身储能的损耗来判断该方案可行性，如发电功率不能接受超级电容的漏电因素与ESR耗能，则选择超导储能。
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超导储能器有哪些优点？
超导储能器是以电能和电磁能的直接转换来储能和放能的，因而其效率非常高。用超导磁体制作的超导线圈，能使电流在其闭合回路中无损耗地持续流动不息，储存的能量可持久地保存下去；而一旦需要，又能随时释放出来，使用非常方便。
什么是ESS储能系统，它有什么作用？
说到ESS储能系统，就避不开蔚来。蔚来旗下的XPT蔚来驱动科技公司，之前就研发了一套高性能ESS储能系统。简单来说，ESS储能系统就是将动力电池封包成组后加入到了控制系统中去，让它在为汽车提高能源的同时，自己本身也变成一套独立的储能机构。在汽车动力电池系统进入寿命末期后，可以利用其本身的储能实现剩余电池梯次利用的效果，从而实现动力的最大化，是非常实用的一项系统。
储能有哪些种类又有哪些优点与缺点
电类储能有多少种类型？电气类储能的应用形式只有超级电容器储能和超导储能。
1、超级电容器储能
根据电化学双电层理论研制而成的，又称双电层电容器，两电荷层的距离非常小(一般0.5mm以下)，采用特殊电极结构，使电极表面积成万倍的增加，从而产生极大的电容量。
超级电容器储能开发已有50多年的历史，近二十年来技术进步很快，使它的电容量与传统电容相比大大增加，达到几千法拉的量级，而且比功率密度可达到传统电容的十倍。
超级电容器储能将电能直接储存在电场中，无能量形式转换，充放电时间快，适合用于改善电能质量。由于能量密度较低，适合与其他储能手段联合使用。
2、超导储能
超导储能系统是由一个用超导材料制成的、放在一个低温容器(cryogenic vessel) (杜瓦Dewar )中的线圈、功率调节系统(PCS)和低温制冷系统等组成。
能量以超导线圈中循环流动的直流电流方式储存在磁场中。
超导储能适合用于提高电能质量，增加系统阻尼，改善系统稳定性能，特别是用于抑制低频功率振荡。
但是由于其格昂贵和维护复杂，虽然已有商业性的低温和高温超导储能产品可用，在电网中应用很少，大多是试验性的。SMES 在电力系统中的应用取决于超导技术的发展 (特别是材料、低成本、制冷、电力电子等方面技术的发展)。
3、铅酸电池
铅酸电池是世界上应用最广泛的电池之一。铅酸电池内的阳极(PbO2)及阴极(Pb)浸到电解液(稀硫酸)中，两极间会产生2V的电势，这就是铅酸电池的原理。
铅酸电池常常用于电力系统的事故电源或备用电源，以往大多数独立型光伏发电系统配备此类电池。目前有逐渐被其他电池(如锂离子电池)替代的趋势。
4、锂离子电池
锂离子电池实际上是一个锂离子浓差电池，正负电极由两种不同的锂离子嵌入化合物构。
充电时，Li+从正极脱嵌经过电解质嵌入负极，此时负极处于富锂态，正极处于贫锂态;放电时则相反，Li+从负极脱嵌，经过电解质嵌入正极，正极处于富锂态，负极处于贫锂态。
由于锂离子电池在电动汽车、计算机、手机等便携式和移动设备上的应用，所以它目前几乎已成为世界上应用最为广泛的电池。
锂离子电池的能量密度和功率密度都较高，这是它能得到广泛应用和关注的主要原因。
它的技术发展很快，近年来，大规模生产和多场合应用使其价格急速下降，因而在电力系统中的应用也越来越多。
锂离子电池技术仍然在不断地开发中，目前的研究集中在进一步提高它的使用寿命和安全性，降低成本、以及新的正、负极材料的开发上。
5、钠硫电池
钠硫电池的阳极由液态的硫组成，阴极由液态的钠组成，中间隔有陶瓷材料的贝塔铝管。电池的运行温度需保持在300℃以上，以使电极处于熔融状态。
日本的NGK公司是世界上唯一能制造出高性能的钠硫电池的厂家。目前采用50kW的模块，可由多个50kW的模块组成MW级的大容量的电池组件。
在日本、德国、法国、美国等地已建有约200多处此类储能电站，主要用于负荷调平、移峰、改善电能质量和可再生能源发电，电池价格仍然较高。
高温超导飞轮储能介绍Introduction to HTS Flywheel Energy Storage
1. 储能方式介绍
储能 技术有哪几种，各自的特点是什么？
2. 飞轮储能介绍
2.1 飞轮储能轴承
从图中可以看出，一个飞轮储能系统大致分为以下几个部分：
真空壳体
真空壳体是飞轮储能装置中的辅助系统。将高速旋转的飞轮转子至于真空状态下，主要是为了减少飞轮转子系统的风阻损耗。Acamley 等的研究结果表明:真空度过高会降低储能系统内部的散热能力，导致飞轮转子的温度升高。相比于高真空度的状态,氦气环境下更有利于减小风损。
飞轮转子
早期的飞轮转子多使用钢或铝合金材料,这类转子具有重量大、转速慢、储能密度低等缺点。为了提高其性能，目前多以高性能连续纤维作为增强体，以树脂材料作为基体，采用预应力缠绕技术与多环过盈配合相结合的工艺制造出重量轻、储能密度大的复合材料飞轮转子。法国Socomec 公司和美国 Beacon Power 公司生产的储能系统均采用了复合材料飞轮转子。
支撑系统
轮储能系统的轴承支撑方式主要包括：机械轴承、被动磁轴承和主动磁轴承。当飞轮转子在高速旋转的时候，传统的机械轴承会消耗较多的能量，为了提高整个储能系统的效率，多采用磁轴承作为低能耗的支撑方式，但为了避免磁轴承失效对转子系统造成的损伤，目前多选用机械辅助轴承配合磁轴承的支撑方案。
动/发一体机
动/发一体机是整个飞轮储能系统的核心动力源。机械能与电能之间的转换就是通过动/发一体机的相互转换实现的。使用动/发一体机可以大大提高整个系统的空间使用率，降低储能系统的总体重量。
电力转换器
电力转换器是储能飞轮系统中能量转换控制的关键部件，它具有调频、恒压、整流等功能。电力转换器的应用提高了飞轮系统的灵活性和可控性。在充电过程中，电力转换器采用恒转矩控制和恒功率控制两种变频控制方式,将交流电转换成直流电，驱动电机使飞轮加速旋转。当飞轮达到最高转速时，电力转换装置提供低压以便维持飞轮转速，降低转子系统的自身能量损耗。
2.2 高温超导轴承
早在 1945 年便有人提出了应用超导体实现磁悬浮轴承的设想，但直到 1987 年发现可工作在液氮温区(77 K)的 YBCO 高温超导体材料后，才使这一想法得以成为现实。高温超导体材料独具的磁通钉扎特性，使 SMB 在无任何外界控制的条件下就可以实现稳定的悬浮，向研究者展示出巨大的吸引力。
基于高温超导体材料的磁通钉扎特性，SMB 展现出许多优点：
无源自稳定悬浮，无需额外控制环节。
转速高，已实现 520 000 r/min 实验速度。
损耗小，摩擦系数仅 10^-7，比机械轴承(10^−3)和常导(电磁)磁悬浮轴承(10^−4)的摩擦系数低几个数量级。与现有的机械轴承和主动磁轴承相比，SMB 优越性主要体现在以上三点。
飞轮储能轴承主要分为三大类：机械轴承，AMB主动磁轴承，SMB超导磁轴承。它们的比较如下：
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表1：机械轴承、主动磁轴承和SMB性能比较
超导磁轴承主动磁轴承机械轴承
摩擦系数1e-71e-41e-3
磨损无无有
控制系统无有无
辅助部件低温装置传感器无
速度极限无无有
承载能力低高高
刚度低高高
那么这里的数量级到底是什么概念呢？
2.3 碳纤维飞轮
碳纤维飞轮
飞轮转子材料性能比较
材料名称材料强度GPa材料密度kg/m3储能密度Wh/kg
铝合金0.6280036.1
高强度钢2.7800056.8
E玻璃纤维3.52540231.9
S玻璃纤维4.82520320.6
Kevlar纤维3.81450441.1
光谱纤维3.0970520.6
碳纤维T7007.01780662.0
碳纤维T100010.01780945.7
[1] 中国继续“白菜化”碳纤维 T700级200元每公斤
当时国内已经出现的较大的碳纤维企业包括：上海石化公司腈纶事业部、中复神鹰碳纤维有限公司、浙江巨鑫碳纤维有限公司、西安康本材料有限公司、沈阳中恒新材料有限公司、吉林市碳纤维高新技术产业化基地、哈尔滨天顺化工科技开发有限公司、金发科技碳纤维、中国石油天然气集团公司等。
2.4 电力电子部分
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2.5 模块化和集群设计
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成本测算
特斯拉 Powerwall
10 kWh 1.3万美元
10度电 3500美元
作为对照，Primus Power生产的250kW液流电池价格为500美元/kWh，Aquion的纳离子电池价格大致相当。穆迪2015年1月的报告估计，“今天的电池投资成本接近500-600 美元/kWh。”
储能主要分为两种，能量型和功率型。能量型储能容量大，反应速度慢，充放电次数受限。功率型响应速度快，容量小。
无论是超导磁储能还是高温超导飞轮储能，最主要的优势都在于放电功率大。自放电率比起化学储能优势不明显，但也可以做到差不多，超导线圈和高温超导轴承，GM制冷技术也比较成熟，国内T-800碳纤维线材，YBCO带材都能量产。
最主要的问题就是价格上。特斯拉的Powerwall可以做到3500美金，10kWh的电池，一般化学电池500美金/kWh。SMES国内样机能做到1MJ，美帝100MJ，日本2.4GJ。注意1kWh=3.6MJ，而1MJ的样机无论是体积还是重量还是价格都高于Powerwall，其优势只在于循环次数、放电深度和放电功率等。高温超导飞轮储能也是如此，其单位质量/体积能量甚至不如SMES，但是它的电力电子部分要简单些，毕竟飞轮+电机，还不需要屏蔽强磁。HTS-FESS国内样机1MJ，美帝波音10kWh。
给大家算臂章，2GJ=555度电，一度电5毛钱，功率型最大也就存280块钱的电，然而这个造价至少几百万RMB。所以功率型储能作为大规模储能的成本还是太高。（不然咋叫功率型）
所以目前有的应用都是军事领域和示范工程，大规模应用的话成本高了点。目前的出路在于多元复合储能，错配能量型和功率型储能以达到能量管理和动态调节的平衡。
重新读了遍题目，倍感惊恐，全篇跑题，重新作答如下：
技术性问题个人认为没有，毕竟美帝日德都花钱砸出一条道了。
关于微控新能源
深圳微控新能源技术有限公司（简称微控或微控新能源）是全球物理储能技术领航者。公司全球总部位于深圳，业务覆盖北美、欧洲、亚洲、拉美等地区，凭借“安全、可靠、高效”的全球领先的磁悬浮能源技术，产品与服务广泛受到华为、GE、ABB、西门子、爱默生等众多世界500强企业的信赖。
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