重力储能系统电气与机械环节损耗精确计算与能效特性分析

李妍; 朱寰; 王青山; 范逸斐; 何大瑞; 郑嘉琪

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重力储能系统电气与机械环节损耗精确计算与能效特性分析

更新时间：2026-02-12

- 重力储能系统电气与机械环节损耗精确计算与能效特性分析
- Issue 1, Pages: 117-124(2026)
- 作者机构：
  
  国网江苏省电力有限公司经济技术研究院
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：
  CLC： TH183;TK02
- Published：2026
- 稿件说明：
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李妍, 朱寰, 王青山, et al. 重力储能系统电气与机械环节损耗精确计算与能效特性分析[J]. 2026, (1): 117-124.
DOI：

李妍, 朱寰, 王青山, et al. 重力储能系统电气与机械环节损耗精确计算与能效特性分析[J]. 2026, (1): 117-124. DOI：

摘要

重力储能作为一种极具竞争力的物理储能技术，其能效水平是影响其规模化应用的关键。然而，受庞杂的电气与机械结构影响，如何准确计算各环节损耗并揭示其能效特性成为当前该方向面临的主要难题。针对这一问题，本文首先梳理了常见的重力储能结构形式，并以重力储能系统典型结构为例，提出了系统机械与电气各环节的损耗计算方法；其次针对千瓦、百千瓦和兆瓦级功率等级的重力储能系统，计算分析了系统机械和电气各环节损耗的变化特点，并将系统损耗归纳划分为不变损耗和可变损耗两大类，获得了不同功率等级重力储能各环节损耗与整体能效变化规律；进一步在综合考虑重物块质量、构筑物成本等因素前提下，确定了单机能效最佳的功率等级范围；最后，搭建了一套2.2 kW斜坡重力储能实验平台，对比了不同负载下样机损耗和效率的计算与实测值，结果表明两者平均误差约为4.6%

验证了文中损耗计算方法的准确性与实用性。

Abstract

关键词

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