日前，我國(guó)第1個(gè)兆瓦級(jí)鐵-鉻液流電池儲(chǔ)能示范項(xiàng)目在內(nèi)蒙古成功試運(yùn)行，即將投入商用。這個(gè)項(xiàng)目也刷新了該技術(shù)全球*大容量紀(jì)錄。

此次成功試運(yùn)行的兆瓦級(jí)鐵-鉻液流電池儲(chǔ)能示范項(xiàng)目，共安裝了34臺(tái)我國(guó)自主研發(fā)的“容和一號(hào)”電池堆和四組儲(chǔ)罐組成的儲(chǔ)能系統(tǒng)，利用電解液中的鐵離子和鉻離子的化學(xué)特性把電能儲(chǔ)存起來(lái)，可以將6000度電儲(chǔ)存6小時(shí)。該項(xiàng)目試運(yùn)行期間，關(guān)鍵設(shè)備運(yùn)行平穩(wěn)，指標(biāo)參數(shù)正常，后續(xù)將并入電網(wǎng)商運(yùn)。

國(guó)家電投內(nèi)蒙古公司鐵-鉻液流電池儲(chǔ)能項(xiàng)目總負(fù)責(zé)人 趙晉宇：儲(chǔ)能項(xiàng)目并入局域電網(wǎng)后，儲(chǔ)存風(fēng)、光等清潔電量，這部分電量釋放后可以抑制局域電網(wǎng)的功率波動(dòng)，輔助電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻，為大比例消納新能源，節(jié)能降碳起到積極作用。

鐵-鉻液流電池是新型儲(chǔ)能應(yīng)用技術(shù)的一種，具有更高的可靠性和經(jīng)濟(jì)性。在用電低谷時(shí)，可以利用風(fēng)能、太陽(yáng)能等可再生能源為電池充電，在用電高峰時(shí)再進(jìn)行放電。此外，它也能配合常規(guī)火電、核電等能源，為電力系統(tǒng)運(yùn)行提供調(diào)峰調(diào)頻等輔助服務(wù)，提高電力系統(tǒng)的靈活性。 

一、功能特點(diǎn)（WBBC-3000手持型特種變壓器變比測(cè)試儀工作原理及結(jié)構(gòu)）

1、真正三相測(cè)試：?jiǎn)蜗嚯娫摧斎?，?nèi)部數(shù)字合成三相標(biāo)準(zhǔn)正弦波信號(hào)源，通過(guò)高保真功率放大器，產(chǎn)生三相測(cè)試電源（失真度小于0.1%）輸出，測(cè)試結(jié)果具有更好的等效性，不會(huì)出現(xiàn)組別誤判等現(xiàn)象。

2、功能強(qiáng)大：既可進(jìn)行單相測(cè)量，又可實(shí)現(xiàn)三相繞組的自動(dòng)測(cè)試，單相、三相均可測(cè)量極性，相角，一次完成測(cè)量AB、BC、CA三相的變比值、誤差、分接位置、分接值等參數(shù)，可自動(dòng)識(shí)別組號(hào)。

3、盲測(cè)功能：無(wú)需選擇接線方式，無(wú)需選擇接線組別，測(cè)量Y/△、△/Y變壓器無(wú)需外部短接，可根據(jù)選擇的測(cè)試內(nèi)容自動(dòng)切換接線方式。

4、分接測(cè)試：能快速測(cè)量在各分接開(kāi)關(guān)位置的變比及變比誤差，額定變比只需輸入一次，不必反復(fù)輸入就能計(jì)算出各分接位置的變比誤差。

5、抗振性好：接插件的使用增強(qiáng)了抗振性能。

6、革性地將各電壓、電流之間的大小及相位關(guān)系用矢量圖直觀的表示出來(lái)，使用戶(hù)從主觀上可以更輕易的明了各參量的實(shí)際意義。

7、 采用7寸高清彩屏顯示數(shù)據(jù)效果和矢量圖效果直觀細(xì)膩。

8、 本儀器所用的測(cè)試源是數(shù)字合成的標(biāo)準(zhǔn)正弦數(shù)字源，失真度小于0.1%，不受工作電源質(zhì)量的影響。

9、攜帶方便：體積小，重量輕。   

10、可選裝內(nèi)部充電電池，現(xiàn)場(chǎng)無(wú)需任何電源，即可完成測(cè)試工作。

二、技術(shù)指標(biāo)（WBBC-3000手持型特種變壓器變比測(cè)試儀工作原理及結(jié)構(gòu)）

1、變比測(cè)量范圍：0.9~8000。

2、測(cè)量速度快：1分鐘內(nèi)完成三相測(cè)試。

3、測(cè)量精度: 高壓側(cè)電壓的測(cè)量精度0.05%

低壓側(cè)電壓的測(cè)量精度0.1%

變比測(cè)量精度       0.1%（0.9－1000）

                         0.2%（1000－3000）

                         0.3%（3000－8000）

4、攜帶方便、適合野外作業(yè)。

5、重量：3Kg

三、工作原理框圖（WBBC-3000手持型特種變壓器變比測(cè)試儀工作原理及結(jié)構(gòu)）

四、結(jié)構(gòu)外觀（WBBC-3000手持型特種變壓器變比測(cè)試儀工作原理及結(jié)構(gòu)）

儀器由主機(jī)和配件箱兩部分組成，其中主機(jī)是儀器的核心，所有的電氣部分都在主機(jī)內(nèi)部，其主機(jī)采用手持式注塑機(jī)箱，堅(jiān)固耐用，配件箱用來(lái)放置測(cè)試導(dǎo)線及工具。

1、結(jié)構(gòu)尺寸

2、儀器外觀

儀器頂端部分是變比測(cè)試航空插頭，高壓側(cè)，低壓側(cè)端子。正面上部是彩色液晶屏，下部是標(biāo)準(zhǔn)30鍵的控制鍵盤(pán)；在儀器的右側(cè)打開(kāi)支架可看到USB接口、充電接口、RS232接口。

3、鍵盤(pán)說(shuō)明

鍵盤(pán)共有30個(gè)鍵，分別為：存儲(chǔ)、查詢(xún)、設(shè)置、切換、↑、↓、←、→、軟開(kāi)關(guān)、退出、回車(chē)、自檢、幫助、數(shù)字1、數(shù)字2（ABC）、數(shù)字3（DEF）、數(shù)字4（GHI）、數(shù)字5（JKL）、數(shù)字6（MNO）、數(shù)字7（PQRS）、數(shù)字8（TUV）、數(shù)字9（WXYZ）、數(shù)字0、小數(shù)點(diǎn)、＃、輔助功能建F1、F2、F3、F4、F5。

各鍵功能如下：

↑、↓、←、→鍵：光標(biāo)移動(dòng)鍵；在主菜單中用來(lái)移動(dòng)光標(biāo)，使其指向某個(gè)功能菜單，按確認(rèn)鍵即可進(jìn)入相應(yīng)的功能；在參數(shù)設(shè)置功能屏下上下鍵用來(lái)切換當(dāng)前選項(xiàng)，左右鍵改變數(shù)值。

鍵：確認(rèn)鍵；在主菜單下，按此鍵顯示菜單子目錄，在子目錄下，按下此鍵即進(jìn)入被選中的功能，另外，在輸入某些參數(shù)時(shí)，開(kāi)始輸入和結(jié)束輸入。

退出鍵：返回鍵，非參數(shù)輸入狀態(tài)時(shí)，按下此鍵均直接返回到主菜單。

回車(chē)鍵：確認(rèn)鍵，用來(lái)確認(rèn)使所設(shè)置的參數(shù)生效或者進(jìn)入所選擇的屏。

存儲(chǔ)鍵：用來(lái)將測(cè)試結(jié)果存儲(chǔ)為記錄的形式。

查詢(xún)鍵：用來(lái)瀏覽已存儲(chǔ)的記錄內(nèi)容。

設(shè)置鍵：在主菜單按下此鍵，直接進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置屏。

切換鍵：出廠調(diào)試時(shí)生產(chǎn)廠家使用，用戶(hù)不需用到此鍵。

自檢鍵：保留功能，暫不用。

幫助鍵：用來(lái)顯示幫助信息。

數(shù)字（字符）鍵：用來(lái)進(jìn)行參數(shù)設(shè)置的輸入（可輸入數(shù)字或字符）。

小數(shù)點(diǎn)鍵：用來(lái)在設(shè)置參數(shù)時(shí)輸入小數(shù)點(diǎn)。

＃鍵：保留功能，暫不用。

F1、F2、F3、F4、F5：輔助功能鍵（快捷鍵）。用來(lái)快速進(jìn)入輔助功能界面或?qū)崿F(xiàn)相應(yīng)的功能。

五、液晶界面（WBBC-3000手持型特種變壓器變比測(cè)試儀工作原理及結(jié)構(gòu)）

液晶顯示界面主要有九屏，包括主菜單和八個(gè)子功能界面，下面分別加以詳細(xì)介紹。

1．主菜單界面

主菜單如圖三所示：

當(dāng)開(kāi)機(jī)后顯示主菜單，如圖三所示的主菜單界面。主菜單共有八個(gè)功能選項(xiàng)，包括：參數(shù)設(shè)置、三相變壓比、三相匝數(shù)比、單相變壓器、Z型變壓器、備用選項(xiàng)2個(gè)、歷史數(shù)據(jù)，通過(guò)↑、↓、←、→鍵進(jìn)行選擇，選中的項(xiàng)目文字為反白顯示（圖中選中項(xiàng)目為“參數(shù)設(shè)置”），按確定鍵進(jìn)入相應(yīng)功能界面；屏幕頂端一行顯示狀態(tài)參量，包括：程序版本號(hào)，日期時(shí)間等；屏幕*下方一行為提示欄，為用戶(hù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的操作提示，方便用戶(hù)正確操作；同時(shí)顯示出內(nèi)部電池的電壓幅值和剩余電量，以便操作人員隨時(shí)觀察儀器電池狀態(tài)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)電池虧電時(shí)可及時(shí)充電。

2．參數(shù)設(shè)置屏

在選中‘參數(shù)設(shè)置’功能時(shí)首先進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置屏，如圖四所示。

在參數(shù)設(shè)置屏中可見(jiàn)，需設(shè)置項(xiàng)目有：試品編號(hào)、額定變比、分接總數(shù)、等分接級(jí)、設(shè)置日期、設(shè)置時(shí)間等。顯示屏**下一行為提示行，提示操作人員如何進(jìn)行操作，在圖四界面下，按上下鍵移動(dòng)光標(biāo)，按【確定】鍵所選參數(shù)項(xiàng)顏色發(fā)生變化，按數(shù)字鍵輸入所需的參數(shù)后按【確定】鍵設(shè)置參數(shù)生效，所選參數(shù)項(xiàng)顏色回復(fù)正常，設(shè)置完畢后就按【退出】鍵返回；各項(xiàng)參數(shù)的含義和作用如下：

試品編號(hào)：指被測(cè)變壓器的編號(hào)，*多可輸入6位。

額定變比：指被測(cè)試變壓器的額定檔位的高壓側(cè)與低壓側(cè)的電壓變比值

分接總數(shù)：指變壓器分接開(kāi)關(guān)總的檔位數(shù)

等分接級(jí)：變壓器每檔調(diào)整的電壓百分比。

設(shè)置日期：設(shè)置當(dāng)前的日期。

設(shè)置時(shí)間：設(shè)置當(dāng)前的時(shí)間。

3．三相變壓比測(cè)試

進(jìn)行三相變壓比測(cè)試之前應(yīng)先進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，按【設(shè)置】鍵或選擇“參數(shù)設(shè)置”項(xiàng)按【回車(chē)】進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置屏進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，設(shè)置好各參數(shù)后按【退出】鍵回到主界面選擇“三相變壓比”測(cè)試選項(xiàng)按【回車(chē)】鍵進(jìn)入接線提示屏（如圖五所示），屏中給出了詳細(xì)的接線圖，操作人員可按照?qǐng)D示進(jìn)行接線。

測(cè)試完畢后結(jié)果顯示在液晶屏上，圖六中可見(jiàn)：屏幕左側(cè)顯示的測(cè)試數(shù)據(jù)結(jié)果，包括：三相高壓側(cè)電壓值、三相低壓側(cè)電壓值（以上二項(xiàng)為測(cè)試過(guò)程的數(shù)據(jù)），各相的當(dāng)前分接變比值、三相實(shí)測(cè)額定變比值、三相變比誤差百分?jǐn)?shù)、判定組別，測(cè)試計(jì)數(shù)的次數(shù)及測(cè)試狀態(tài)。右側(cè)顯示的為設(shè)置的各個(gè)參數(shù)及組別的矢量圖，圖中可見(jiàn)：當(dāng)前組別為0點(diǎn)，所以圖中高壓側(cè)矢量圖（外圈大三角形）與低壓側(cè)矢量圖（內(nèi)圈小三角形）角度方向重合。測(cè)試完成后按【存儲(chǔ)】保存測(cè)試結(jié)果，【F4】打印。按【退出】返回，【確定】重新測(cè)試。

4．三相匝數(shù)比測(cè)試

進(jìn)行三相匝數(shù)比測(cè)試之前應(yīng)先進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，按【設(shè)置】鍵或選擇“參數(shù)設(shè)置”項(xiàng)按【回車(chē)】進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置屏進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，設(shè)置好各參數(shù)后按【退出】鍵回到主界面選擇“三相匝數(shù)比”測(cè)試選項(xiàng)按【回車(chē)】鍵進(jìn)入接線提示屏（如圖七所示），屏中給出了詳細(xì)的接線圖，操作人員可按照?qǐng)D示進(jìn)行接線。

接線完成后按【回車(chē)】鍵開(kāi)始自動(dòng)進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試自動(dòng)計(jì)數(shù)進(jìn)行到42次自動(dòng)停止計(jì)數(shù)，測(cè)試完畢，顯示測(cè)試結(jié)果屏。提示行及測(cè)試結(jié)果屏如圖八所示。

測(cè)試完畢后結(jié)果顯示在液晶屏上，圖六中可見(jiàn)：屏幕左側(cè)顯示的測(cè)試數(shù)據(jù)結(jié)果，包括：三相高壓側(cè)電壓值、三相低壓側(cè)電壓值（以上二項(xiàng)為測(cè)試過(guò)程的數(shù)據(jù)），各相的當(dāng)前分接變比值、三相實(shí)測(cè)額定變比值、三相變比誤差百分?jǐn)?shù)、判定組別，測(cè)試計(jì)數(shù)的次數(shù)及測(cè)試狀態(tài)。右側(cè)顯示的為設(shè)置的各個(gè)參數(shù)。測(cè)試完成后按【存儲(chǔ)】保存測(cè)試結(jié)果，【F4】打印，按【退出】返回，【確定】重新測(cè)試。

5．單相變壓器測(cè)試

進(jìn)行單相變壓器測(cè)試之前應(yīng)先進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，設(shè)置好各參數(shù)后按【退出】鍵回到主界面選擇“單相變壓器”測(cè)試項(xiàng)按【回車(chē)】鍵進(jìn)入接線提示屏（如圖九所示），按照單圖示進(jìn)行接線。

接線完成后按【回車(chē)】鍵，儀器開(kāi)始自動(dòng)進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試計(jì)數(shù)進(jìn)行到第25次停止計(jì)數(shù)測(cè)試完畢，顯示測(cè)試結(jié)果屏、提示行及測(cè)試結(jié)果屏如圖十所示。測(cè)試過(guò)程中提示行提示為“單相電力變壓器變比.極性測(cè)試”。測(cè)試完畢后結(jié)果顯示在液晶屏上，圖六中可見(jiàn)，測(cè)試結(jié)果包括：?jiǎn)蜗喔邏簜?cè)電壓，單相低壓側(cè)電壓，，單相額定變比，單相測(cè)試變比及單相變比誤差值，組別判定，測(cè)試計(jì)數(shù)，測(cè)試狀態(tài)。測(cè)試完成后按【存儲(chǔ)】保存測(cè)試結(jié)果，【F4】打印。按【退出】返回，【確定】重新測(cè)試。

6．Z型變測(cè)試

進(jìn)行Z型變壓器測(cè)試之前應(yīng)先進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，設(shè)置好各參數(shù)后按【退出】鍵回到主界面選擇“Z型變壓器”測(cè)試項(xiàng)按【回車(chē)】鍵進(jìn)入接線圖屏（如圖十一所示），按照?qǐng)D示要求接線，接線完成后按【回車(chē)】鍵進(jìn)入“Z型變壓器”測(cè)試屏，儀器開(kāi)始自動(dòng)進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試完畢后顯示測(cè)試結(jié)果屏。提示行及測(cè)試結(jié)果屏如圖十二所示。

測(cè)試完成后測(cè)試結(jié)果顯示在顯示屏上，如圖七所示屏幕左側(cè)包括：高壓側(cè)三相的電壓、相位，低壓側(cè)三相的電壓相位，分接值，變比值，變比誤差，組別判定測(cè)試計(jì)數(shù)次數(shù)及測(cè)試狀態(tài)。右側(cè)包括設(shè)定的參數(shù)值及矢量分析圖。提示行提示按【存儲(chǔ)】保存測(cè)試數(shù)據(jù)，【F4】打印，【退出】返回，【確定】重測(cè)。

7．歷史數(shù)據(jù)屏

按【查詢(xún)】按鍵或者在主界面下選中“歷史數(shù)據(jù)”選項(xiàng)即可進(jìn)入歷史數(shù)據(jù)屏，該屏顯示的是曾經(jīng)測(cè)量并記錄的三相變壓器變比測(cè)量數(shù)據(jù)。如圖所示歷史數(shù)據(jù)屏所包含的項(xiàng)有，總計(jì)數(shù)據(jù)條數(shù)，當(dāng)前數(shù)據(jù)序列、記錄的時(shí)間日期、試品編號(hào)、分接總數(shù)、等分接級(jí)、額定變比、變比分接值、變比值、誤差、夾角和組別等。

提示行提示的內(nèi)容為按【上下】翻頁(yè)，【F3】刪除，【F4】打印，【F5】上傳數(shù)據(jù)。

六、接線方法

三相測(cè)量時(shí)，儀器高壓側(cè)的黃、綠、紅三根線分別接變壓器高壓側(cè)的A、B、C，儀器1#低壓側(cè)的黃、綠、紅三根線分別接變壓器低壓側(cè)的a、b、c,接線正確方可測(cè)試。接線圖如下圖所示：

單相測(cè)量時(shí)，儀器高壓側(cè)的黃、黑兩根線分別接單相變壓器高壓側(cè)的A，N，儀器1#低壓側(cè)的黃、黑兩根線分別接變壓器低壓側(cè)的a、n，接線正確方可測(cè)試。接線圖如下圖所示：

測(cè)量Z型變壓器時(shí)，儀器高壓側(cè)的黃、綠、紅、黑四根線分別接變壓器高壓側(cè)的A、B、C、N，儀器1#低壓側(cè)的黃、綠、紅三根線分別接變壓器低壓側(cè)的a、b、c,接線正確方可測(cè)試。接線圖如下圖所示：

七、電池維護(hù)及充電

儀器采用高性能鋰離子充電電池做為內(nèi)部電源，操作人員不能隨意更換其他類(lèi)型的電池，避免因電平不兼容而造成對(duì)儀器的損害。

儀器須及時(shí)充電，避免電池深度放電影響電池壽命，

正常使用的情況下盡可能每天充電（長(zhǎng)期不用*好在一個(gè)月內(nèi)充一次電），以免影響使用和電池壽命，每次充電時(shí)間應(yīng)在6小時(shí)以上，因內(nèi)部有充電保護(hù)功能，可以對(duì)儀器連續(xù)充電。

每次將電池從儀器中取出后儀器內(nèi)部的電池保護(hù)板自動(dòng)進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)，重新裝入電池后，不能直接工作，需要用充電器給加電使之解除保護(hù)狀態(tài)，才可正常工作。

將電能變?yōu)榛瘜W(xué)能，儲(chǔ)存在電池外部的電解液中，這樣就可以按照需求，提高儲(chǔ)電容量，達(dá)到按需擴(kuò)容的目的。那么，液流電池又是怎樣為城市“充電”的呢？

液流電池主要應(yīng)用于可再生能源的儲(chǔ)能。目前，我國(guó)風(fēng)電、光伏的新能源裝機(jī)比例越來(lái)越大，但這些可再生能源都屬于間歇性能源，容易受到天氣影響，發(fā)出的電存在波動(dòng)，城市不能夠直接使用這些斷斷續(xù)續(xù)發(fā)出的電。

清華大學(xué)化工系電化學(xué)能源轉(zhuǎn)化與儲(chǔ)能研究室教授 王保國(guó)：需要有一個(gè)儲(chǔ)能裝置，能夠適用調(diào)整這種波動(dòng)性，把這些不穩(wěn)定的電源電能調(diào)節(jié)、管理、控制，讓它有效地給我們的生產(chǎn)生活服務(wù)，液流電池在這個(gè)方面將來(lái)會(huì)發(fā)揮很大的作用。

如果在發(fā)電端建一個(gè)液流電池儲(chǔ)能電站，就可以將陸續(xù)發(fā)出來(lái)的電儲(chǔ)存起來(lái)，再提供給城市使用，這樣就可以給城市“充電”了。

清華大學(xué)化工系電化學(xué)能源轉(zhuǎn)化與儲(chǔ)能研究室教授 王保國(guó)：就像一個(gè)電力銀行一樣，需要的時(shí)候把它（電）存進(jìn)去，然后我們用的時(shí)候再把它取出來(lái)，類(lèi)似于這樣的一個(gè)存電的銀行，是這樣的概念。

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