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Battery Storage Use in the Value Chain of Power Systems

电池(电) 价值(数学) 链条(单位) 电气工程 储能 汽车工程 功率(物理) 计算机科学 环境科学 工程类 物理 天文 量子力学 机器学习
作者
Mukovhe Ratshitanga,Ayokunle Oluwaseun Ayeleso,Senthil Krishnamurthy,Garrett S. Rose,Anges Akim Aminou Moussavou,Marco Adonis
出处
期刊:Energies [Multidisciplinary Digital Publishing Institute]
卷期号:17 (4): 921-921 被引量:7
标识
DOI:10.3390/en17040921
摘要

In recent years, energy challenges such as grid congestion and imbalances have emerged from conventional electric grids. Furthermore, the unpredictable nature of these systems poses many challenges in meeting various users’ demands. The Battery Energy Storage System is a potential key for grid instability with improved power quality. The present study investigates the global trend towards integrating battery technology as an energy storage system with renewable energy production and utility grid systems. An extensive review of battery systems such as Lithium-Ion, Lead–Acid, Zinc–Bromide, Nickel–Cadmium, Sodium–Sulphur, and the Vanadium redox flow battery is conducted. Furthermore, a comparative analysis of their working principles, control strategies, optimizations, and technical characteristics is presented. The review findings show that Lead–Acid, Lithium-Ion, Sodium-based, and flow redox batteries have seen increased breakthroughs in the energy storage market. Furthermore, the use of the BESS as an ancillary service and control technique enhances the performance of microgrids and utility grid systems. These control techniques provide potential solutions such as peak load shaving, the smoothing of photovoltaic ramp rates, voltage fluctuation reduction, a large grid, power supply backup, microgrids, renewable energy sources time shift, spinning reserve for industrial consumers, and frequency regulation. Conclusively, a cost summary of the various battery technologies is presented.
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