2025年儲能系統(tǒng)技術員模擬試卷考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、單項選擇題（每題1分，共20分）1.儲能系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)電能形式轉(zhuǎn)換的核心原因是其內(nèi)部存在能夠儲存能量的（）。A.電阻B.電感C.電容D.電化學反應2.目前大規(guī)模商業(yè)應用中，能量密度最高的主流儲能技術通常是（）。A.鉛酸電池B.鈉離子電池C.鋰離子電池D.液流電池3.在鋰離子電池中，負責監(jiān)控電池狀態(tài)、防止過充過放、均衡等功能的部件是（）。A.PCS（儲能變流器）B.BMS（電池管理系統(tǒng)）C.EMS（能量管理系統(tǒng)）D.逆變器4.儲能變流器（PCS）在電網(wǎng)并網(wǎng)模式下，主要功能之一是（）。A.將交流電轉(zhuǎn)換為直流電存儲B.將直流電轉(zhuǎn)換為交流電饋入電網(wǎng)C.直接為電池充電D.監(jiān)控電池溫度5.儲能系統(tǒng)安全設計中最關鍵的環(huán)節(jié)之一是（）。A.選用昂貴的材料B.設置冗余的控制系統(tǒng)C.安裝完善的消防滅火系統(tǒng)D.提高系統(tǒng)效率6.某鋰離子電池組容量為100kWh，在其充滿電時電壓平臺約為3.65V/單體，單體容量為200Ah。該電池組在滿充滿電狀態(tài)下儲存的總電量最接近于（）。A.200kWhB.100kWhC.73kWhD.36.5kWh7.儲能系統(tǒng)在“充電”狀態(tài)下，主要能量轉(zhuǎn)換關系是（）。A.電能→機械能B.電能→熱能C.電能→化學能D.光能→電能8.以下哪項不是儲能系統(tǒng)BMS的主要監(jiān)測參數(shù)？（）A.電池電壓B.電池電流C.電池功率D.電池內(nèi)阻9.儲能系統(tǒng)EMS的主要功能不包括（）。A.優(yōu)化充放電策略B.管理電池健康狀態(tài)C.直接控制PCS的開關D.監(jiān)測環(huán)境溫度10.針對儲能系統(tǒng)電池組的均衡處理，其主要目的是（）。A.提高系統(tǒng)充電效率B.延長電池組整體使用壽命C.降低系統(tǒng)成本D.減少電池發(fā)熱11.在儲能電站中，UPS（不間斷電源）通常用于（）。A.儲存主要電力B.為監(jiān)控系統(tǒng)提供獨立電源C.直接連接電網(wǎng)并饋電D.進行電池性能測試12.以下哪項措施不利于提高鋰離子電池的安全性？（）A.使用厚膜電極B.加強BMS監(jiān)控C.避免過充過放D.使用高能量密度材料13.儲能系統(tǒng)安裝調(diào)試過程中，以下哪項操作優(yōu)先級最高？（）A.設備接線B.電阻測試C.電池初始化D.安全檢查14.儲能系統(tǒng)在并網(wǎng)運行時，需要滿足電網(wǎng)的（）要求。A.電壓頻率穩(wěn)定B.功率因數(shù)低C.允許諧波含量高D.允許間歇性接入15.電池的循環(huán)壽命通常指電池在容量衰減到初始容量的（）%以下時，能夠完成的充放電循環(huán)次數(shù)。A.50B.70C.80D.9016.儲能系統(tǒng)經(jīng)濟性分析中，通常需要考慮的主要成本因素不包括（）。A.設備購置成本B.安裝調(diào)試成本C.運維人員工資D.光伏板成本（若系統(tǒng)配套）17.我國目前鼓勵儲能項目發(fā)展的主要政策工具不包括（）。A.電價補貼B.儲能容量租賃C.綠電交易D.貸款貼息18.以下哪種儲能技術理論上能量密度最低，但具有長壽命和安全性高的特點？（）A.鋰離子電池B.鉛酸電池C.液流電池D.鈉離子電池19.儲能系統(tǒng)進行性能測試時，通常會測量其（）等指標。A.循環(huán)壽命B.峰值功率C.功率因數(shù)D.系統(tǒng)效率20.當儲能系統(tǒng)處于離網(wǎng)獨立供電模式時，其PCS的主要功能是（）。A.并網(wǎng)饋電B.最大化吸收電網(wǎng)電能C.為負載提供穩(wěn)定電源D.實現(xiàn)電池與電網(wǎng)的直接充放電二、判斷題（每題1分，共10分，請將“正確”劃√，“錯誤”劃×）1.儲能系統(tǒng)的主要功能是將電能存儲起來，在需要時再釋放出來，因此它不消耗能量。（）2.在所有儲能技術中，鉛酸電池的能量密度是最高的。（）3.BMS通過均衡功能可以完全消除電池組內(nèi)各單體電池之間的電壓差異。（）4.PCS除了實現(xiàn)交直流轉(zhuǎn)換，還可以進行功率因數(shù)校正。（）5.儲能系統(tǒng)的安全設計只需要考慮電池本身的安全性即可。（）6.電池的放電深度（DOD）越深，其循環(huán)壽命通常越長。（）7.EMS可以獨立自主地做出所有運行決策，無需人工干預。（）8.儲能系統(tǒng)可以通過提高工作效率來降低度電成本（LCOE）。（）9.目前，液流電池是所有儲能技術中成本最低的。（）10.儲能系統(tǒng)可以完全替代傳統(tǒng)發(fā)電廠，實現(xiàn)100%可再生能源供電。（）三、填空題（每空1分，共15分）1.儲能系統(tǒng)主要由__________、__________、__________、__________和__________等部分組成。2.鋰離子電池常見的兩種正極材料是__________和__________。3.PCS的全稱是__________，在儲能系統(tǒng)中起到__________和__________的橋梁作用。4.BMS通過監(jiān)測電池的__________、__________、__________等參數(shù)，實現(xiàn)電池的監(jiān)控和管理。5.儲能系統(tǒng)安全運行的基本要求是遵循相關的__________和__________。6.儲能系統(tǒng)根據(jù)與電網(wǎng)的連接方式，可分為__________儲能和__________儲能。7.電池的__________是指電池在規(guī)定條件下，單位時間內(nèi)所能放出的電量。8.儲能系統(tǒng)的__________是指系統(tǒng)在規(guī)定時間內(nèi)，能夠完成的充放電循環(huán)次數(shù)。9.提高儲能系統(tǒng)經(jīng)濟性的關鍵在于降低__________和提高__________。10.儲能系統(tǒng)在__________模式下，可以為電網(wǎng)提供調(diào)峰、調(diào)頻、備用等輔助服務。四、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述鋰離子電池的主要工作原理及其主要優(yōu)點。2.簡述儲能系統(tǒng)PCS的主要功能及其工作模式（至少寫出兩種）。3.列舉至少三種儲能系統(tǒng)常見的安全風險，并說明相應的預防措施。4.簡述儲能系統(tǒng)BMS的主要功能及其對系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的重要性。五、計算題（共10分）某儲能系統(tǒng)配置了一組由48V（標稱電壓）電池組成的電池組，共100節(jié)電池串聯(lián)回路。已知該電池組在滿充滿電狀態(tài)時的總電壓為56.8V，放電到截止電壓時總電壓為44.4V。請計算：（1）該電池組的標稱電壓是多少伏特？（2）若電池組的標稱容量為100Ah，則其滿充滿電狀態(tài)下的理論總儲存電量為多少kWh？（結(jié)果保留兩位小數(shù)）六、論述題（10分）結(jié)合當前能源發(fā)展趨勢和儲能技術的特點，論述儲能系統(tǒng)在促進可再生能源大規(guī)模消納、保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行方面的重要作用。試卷答案一、單項選擇題1.C解析：儲能系統(tǒng)實現(xiàn)電能形式轉(zhuǎn)換的根本是利用電化學反應存儲能量。2.C解析：目前商業(yè)化鋰離子電池的能量密度在各類儲能技術中最高。3.B解析：BMS專門負責監(jiān)控電池單體狀態(tài)，防止過充過放，管理電池健康度。4.B解析：PCS在并網(wǎng)模式下，主要功能是將儲能系統(tǒng)（直流）的電能轉(zhuǎn)換成交流電饋入電網(wǎng)。5.C解析：消防滅火系統(tǒng)是儲能系統(tǒng)物理安全防護的關鍵組成部分，對防止災難性事故至關重要。6.B解析：計算總電量需用單體容量乘以單體標稱電壓再乘以電池數(shù)量，即100Ah*3.65V*200=73kWh。滿充滿電狀態(tài)下容量為額定容量100kWh。7.C解析：儲能系統(tǒng)充電過程是將電能轉(zhuǎn)化為電池內(nèi)部的化學能進行儲存。8.C解析：功率是電壓和電流的乘積，是瞬時或過程中的量，BMS主要監(jiān)測電壓、電流、溫度等狀態(tài)參數(shù)，不直接監(jiān)測功率。9.C解析：EMS側(cè)重于能量管理和優(yōu)化調(diào)度，直接控制PCS開關通常由上級調(diào)度或BMS完成，EMS提供策略建議。10.B解析：電池均衡是為了平衡電池組內(nèi)單體間的電壓、容量差異，延長整個電池組的使用壽命。11.B解析：UPS提供短時備用電源，確保監(jiān)控系統(tǒng)等關鍵負荷在主電源中斷時能持續(xù)運行。12.D解析：高能量密度材料往往伴隨著更大的安全風險，如熱失控傾向。13.D解析：任何電氣操作前，安全檢查是必須優(yōu)先進行的步驟，確保人員和設備安全。14.A解析：電網(wǎng)要求并網(wǎng)設備提供穩(wěn)定的電壓和頻率，這是并網(wǎng)運行的基本條件。15.C解析：循環(huán)壽命的定義通常以電池容量衰減到初始容量的80%為準。16.D解析：儲能系統(tǒng)經(jīng)濟性分析主要考慮自身成本（設備、安裝、運維）和收益，光伏板成本若非配套系統(tǒng)則不直接計入。17.A解析：我國目前對儲能主要采取市場機制調(diào)節(jié)，如容量租賃、綠電交易、補貼和稅收優(yōu)惠等，但一般無直接的上網(wǎng)電價補貼。18.B解析：鉛酸電池能量密度相對較低，但技術成熟、成本較低、安全性高、壽命較長。19.A解析：性能測試主要關注系統(tǒng)的額定容量、響應時間、循環(huán)壽命、效率等核心指標。20.C解析：離網(wǎng)模式下，PCS負責將發(fā)電端（如光伏）或電網(wǎng)輸入的電能轉(zhuǎn)換為負載所需的穩(wěn)定電能。二、判斷題1.×解析：儲能系統(tǒng)本身在充放電過程中會存在效率損失（發(fā)熱等），并非100%可逆，因此會消耗部分能量。2.×解析：鋰離子電池能量密度高于鉛酸電池，液流電池的能量密度通常低于鋰離子電池。3.×解析：均衡只能減小差異，但不能完全消除，且均衡過程本身也有能量損失。4.√解析：PCS具備諧波抑制等功能，可以提高并網(wǎng)電能質(zhì)量。5.×解析：安全設計需考慮整個系統(tǒng)，包括電氣安全、熱安全、消防、結(jié)構(gòu)安全等多個方面。6.×解析：深放電會加速電池老化，縮短循環(huán)壽命，淺放電更有利于延長電池壽命。7.×解析：EMS需要與BMS、SCADA、調(diào)度系統(tǒng)等交互，并需人工參與策略制定和異常處理。8.√解析：提高充放電效率可以減少能量損失，從而降低單位能量的成本。9.×解析：液流電池成本較高，目前成本最低的可能是鉛酸電池（但能量密度最低）或某些新型化學體系。10.×解析：儲能系統(tǒng)是可再生能源并網(wǎng)的重要支撐，但難以完全替代所有傳統(tǒng)發(fā)電廠，尤其在基荷電力和長期儲能方面仍有挑戰(zhàn)。三、填空題1.電池組、儲能變流器（PCS）、電池管理系統(tǒng)（BMS）、能量管理系統(tǒng)（EMS）、消防系統(tǒng)2.磷酸鐵鋰、三元材料3.儲能變流器、交流、直流4.電壓、溫度、內(nèi)阻5.國家標準、行業(yè)規(guī)范6.并網(wǎng)、離網(wǎng)7.容量8.循環(huán)壽命9.初投資、發(fā)電/充電效率10.調(diào)峰調(diào)頻四、簡答題1.答：鋰離子電池工作原理基于鋰離子在正負極材料之間可逆的嵌入/脫嵌。充電時，外部電源驅(qū)動鋰離子從正極脫嵌，通過電解質(zhì)遷移至負極，并在負極表面嵌入形成鋰金屬或合金；放電時，鋰離子自發(fā)地從負極脫嵌，通過電解質(zhì)遷移至正極，并在正極表面嵌入，同時在外電路釋放電子形成電流。主要優(yōu)點：能量密度高、自放電率低、循環(huán)壽命長、無記憶效應、工作溫度范圍較寬、安全性相對較高（但需良好設計）。2.答：PCS（儲能變流器）的主要功能是將直流電轉(zhuǎn)換為交流電（或反之），是儲能系統(tǒng)與電網(wǎng)或負載連接的核心橋梁。具體功能包括：并網(wǎng)運行時實現(xiàn)交流電的整流（充電）和逆變（放電）并饋入電網(wǎng)；離網(wǎng)運行時為負載提供穩(wěn)定交流電源；提供電網(wǎng)所需的有功和無功功率支持；實現(xiàn)功率調(diào)節(jié)和能量轉(zhuǎn)換。主要工作模式包括：充電模式（PCS將電網(wǎng)交流電轉(zhuǎn)換為直流電給電池充電）、放電模式（PCS將電池直流電轉(zhuǎn)換為交流電饋入電網(wǎng)或供負載使用）、并網(wǎng)模式（連接電網(wǎng)運行）、離網(wǎng)模式（獨立為負載供電）。3.答：儲能系統(tǒng)常見安全風險及預防措施：*火災風險：預防措施包括：選用高安全性電池（如磷酸鐵鋰）；設計有效的熱管理系統(tǒng)，防止電池過熱；安裝可靠的消防滅火系統(tǒng)（如水噴淋、惰性氣體）；遵循嚴格的安裝和操作規(guī)程，避免短路、過充、物理損傷。*爆炸風險：預防措施包括：電池系統(tǒng)采用多重安全保護設計（如泄壓閥）；選用合適的防爆電氣設備；確保系統(tǒng)通風良好，防止可燃氣體積聚；定期進行安全檢測。*電氣安全風險：預防措施包括：采用符合標準的電氣設備，確保絕緣良好；設置完善的過流、過壓、欠壓、短路保護；做好接地保護；規(guī)范操作，防止誤操作。4.答：BMS（電池管理系統(tǒng)）的主要功能是實時監(jiān)測、管理和保護電池組，確保其安全、高效運行。主要功能包括：監(jiān)測電池電壓、電流、溫度等關鍵參數(shù)；估算電池荷電狀態(tài)（SOC）、健康狀態(tài)（SOH）；實現(xiàn)電池均衡管理，平衡單體間差異；防止過充、過放、過流、過溫等故障；提供電池組狀態(tài)信息和報警；與PCS、EMS等系統(tǒng)通信，協(xié)同工作。BMS對系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行至關重要，它能及時發(fā)現(xiàn)潛在故障，防止電池損壞甚至引發(fā)火災等安全事故；它能精確管理電池狀態(tài)，優(yōu)化系統(tǒng)充放電策略，延長電池組整體使用壽命；它能保證系統(tǒng)在安全邊界內(nèi)穩(wěn)定運行，是儲能系統(tǒng)可靠性的核心保障。五、計算題（1）標稱電壓=(滿充滿電電壓-放電截止電壓)/電池數(shù)量=(56.8V-44.4V)/100=0.12V/節(jié)。標稱電壓通常取整數(shù)或常用值，此處計算結(jié)果為0.12V，若題目隱含標準電壓，需確認，但按題意計算結(jié)果為0.12V。若題目意圖為常見48V系統(tǒng)，則電池數(shù)量應為48/0.12