储能工程师试卷及答案

储能工程师试卷及答案储能工程师试卷及答案一、填空题（共10题，每题1分）1.锂离子电池三元材料的化学式通常为______2.储能系统核心组件包括电池模组、______、EMS、消防系统等3.铅酸蓄电池单体放电终止电压约为______V4.压缩空气储能分为绝热型和______两种类型5.磷酸铁锂电池理论比容量约为______mAh/g6.储能系统SOC指______7.飞轮储能关键部件含飞轮转子、______、电力电子变换器8.钠硫电池工作温度约为______℃9.储能PCS指______10.液流电池通过______的氧化还原反应储能二、单项选择题（共10题，每题2分）1.不属于电化学储能的是？A.锂离子电池B.飞轮储能C.钠硫电池D.铅酸电池2.磷酸铁锂电池正极材料是？A.LiCoO₂B.LiFePO₄C.LiNiO₂D.LiMn₂O₄3.BMS不具备的功能是？A.电池状态监测B.充放电控制C.电网调度D.热管理4.响应速度最快的储能技术是？A.飞轮储能B.铅酸电池C.锂离子电池D.压缩空气储能5.锂离子电池负极常用材料是？A.石墨B.钴酸锂C.锰酸锂D.磷酸铁锂6.储能电站容量单位通常是？A.kWB.kWhC.kVAD.kVAR7.降低锂离子电池循环寿命的是？A.浅充浅放B.高温充放电C.均衡充电D.低温存放8.液流电池电解液存储在？A.电池内部B.外部储罐C.电极表面D.隔膜中9.PCS主要功能是？A.电能转换B.电池保护C.数据采集D.消防控制10.铅酸蓄电池单体充电终止电压约为？A.2.25VB.1.8VC.3.0VD.2.0V三、多项选择题（共10题，每题2分）1.电化学储能类型包括？A.锂离子电池B.铅酸电池C.钠硫电池D.飞轮储能2.储能系统应用场景有？A.电网调峰B.新能源消纳C.备用电源D.调频3.BMS监测参数含？A.电压B.温度C.SOCD.电流4.锂离子电池安全隐患有？A.过充过放B.高温C.短路D.机械损伤5.压缩空气储能优点是？A.容量大B.寿命长C.响应快D.成本低6.液流电池特点是？A.功率容量独立设计B.寿命长C.响应慢D.电解液可循环7.储能电站常用消防介质是？A.七氟丙烷B.水喷雾C.干粉D.二氧化碳8.磷酸铁锂电池优点是？A.安全性高B.循环寿命长C.能量密度高D.成本低9.飞轮储能应用场景含？A.调频B.备用电源C.UPSD.调峰10.储能系统设计考虑因素有？A.容量需求B.响应时间C.环境温度D.成本四、判断题（共10题，每题2分）1.锂离子电池能量密度比铅酸电池高。（）2.BMS只需监测电压，无需监测温度。（）3.钠硫电池工作温度低，无需加热。（）4.飞轮储能属于电化学储能。（）5.PCS可实现双向电能转换。（）6.磷酸铁锂电池循环寿命比三元锂电池长。（）7.液流电池容量取决于电极面积。（）8.铅酸蓄电池深度放电对寿命影响小。（）9.SOC计算主要依赖电压检测。（）10.压缩空气储能需消耗大量水资源。（）五、简答题（共4题，每题5分）1.简述锂离子电池工作原理。2.储能系统中BMS的主要作用是什么？3.简述飞轮储能基本原理。4.储能电站主要安全风险有哪些？六、讨论题（共2题，每题5分）1.对比锂离子电池和钠硫电池在电网储能中的优劣势。2.如何提升储能电站能量转换效率？---答案部分一、填空题答案1.LiNiₓCoᵧMn₁₋ₓ₋ᵧO₂2.电池管理系统（BMS）3.1.84.非绝热压缩空气储能5.1706.荷电状态7.电机8.300-3509.功率转换系统10.电解液二、单项选择题答案1.B2.B3.C4.A5.A6.B7.B8.B9.A10.A三、多项选择题答案1.ABC2.ABCD3.ABCD4.ABCD5.AB6.ABD7.AD8.ABD9.AC10.ABCD四、判断题答案1.√2.×3.×4.×5.√6.√7.×8.×9.×10.√五、简答题答案1.锂离子电池工作原理：充放电时Li⁺在正负极往返移动。充电时，正极Li⁺脱出，经电解液迁移到负极嵌入石墨；电子通过外电路流向负极。放电时，负极Li⁺脱出，经电解液回到正极嵌入；电子流向正极对外供电，实现化学能与电能转换。2.BMS主要作用：①监测电池电压、温度、电流；②计算SOC/SOH；③控制充放电，避免过充过放/过温过流；④电池均衡，保证单体性能一致；⑤与EMS通信，接收调度指令；⑥故障诊断与安全保护。3.飞轮储能原理：充电时电机为电动机，电能转飞轮动能（高速旋转）；放电时电机为发电机，动能转电能输出。采用高强度复合材料飞轮+磁悬浮轴承，减少摩擦损耗，适合短时间大功率场景。4.储能电站安全风险：①电池热失控（过充/短路/高温引发起火）；②电气安全（绝缘损坏/漏电）；③机械损伤（挤压导致电解液泄漏）；④消防失效（灭火介质不当）；⑤环境因素（极端温度影响电池性能）。六、讨论题答案1.锂离子vs钠硫电池优劣势：锂离子：优势（能量密度150-250Wh/kg、毫秒级响应、宽温区）；劣势（成本高、循环寿命2000-5000次、易热失控）。钠硫：优势（能量密度300Wh/kg、循环寿命4000-6000次、成本低）；劣势（300℃高温需保温、秒级响应、钠泄漏风险）。调峰适合钠硫，调频适合锂离子。