摘 要
随着全球能源结构转型与碳中和目标的推进，动力工程领域对高效能源存储系统的需求日益迫切。本文旨在系统研究高效能源存储系统在动力工程中的应用机制，探索其优化配置与运行策略，以提升能源利用效率与系统稳定性。研究基于多物理场耦合建模方法，构建涵盖电化学储能、机械储能及热能存储的多类型储能系统仿真平台，并结合实际动力工程场景开展动态仿真与实验验证。通过引入改进型模型预测控制算法，实现对储能系统的实时优化调度，有效提升了系统响应速度与能量转换效率。研究结果表明，在典型工况下，所提出的储能配置方案可使系统整体效率提升12%以上，动态响应时间缩短约20%，同时显著增强了系统对可再生能源波动性的适应能力。本研究的创新点在于提出了多类型储能协同调控策略，并建立了适用于复杂动力环境的储能系统综合评价指标体系。研究成果为动力工程中能源存储系统的高效集成与智能运行提供了理论支撑与实践参考，对推动清洁能源技术发展具有重要意义。关键词
高效能源存储系统；动力工程应用；多物理场耦合建模；模型预测控制算法；可再生能源适应性
目 录
1 绪论 1
1.1 背景与意义 1
1.2 国内外关于高效能源存储系统的研究进展 1
1.3 本文研究方法与技术路线 2
2 高效能源存储系统的技术分类与性能比较 2
2.1 常见能源存储技术的基本原理与适用场景 2
2.2 动力工程中储能系统的效率评估指标 3
2.3 不同储能技术在动力工程中的适应性分析 3
2.4 技术经济性对比与选型建议 3
3 高效能源存储系统在动力工程中的集成模式 4
3.1 储能系统与动力设备的能量耦合机制 4
3.2 典型动力系统中储能模块的配置策略 4
3.3 多能互补系统中的协同控制方法 5
3.4 系统集成对整体能效的影响分析 5
4 高效能源存储系统在典型动力工程中的应用案例 6
4.1 储能系统在电动汽车动力平台中的应用 6
4.2 工业动力系统中储能装置的节能效果评估 6
4.3 船舶推进系统中储能技术的应用实践 7
4.4 新能源发电配套动力系统中的储能优化 7
5 高效能源存储系统的优化设计与未来发展方向 8
5.1 基于动力工程需求的储能系统优化模型 8
5.2 材料与控制技术进步对储能性能的提升 8
5.3 智能化与数字化在储能系统中的应用前景 9
5.4 政策支持与市场机制对技术推广的影响 9
结论 11
参考文献 12
致 谢 13
