摘要：随着社会经济的发展，我国对电能的需求不断增加，风力发电越来越受到重视。本文分析了储能技术的主要概念以及电力系统中常用的调峰措施;通过对储能技术在现实中的实际应用分析，阐述储能技术发展前景。
关键词：储能;风电;弃风;新能源;调峰
引言
随着世界范围内对电力的需求不断增长，用户对电能要求也越来越多样化和复杂化。微电网依靠风能等可再生能源分布式发电的灵活性和可控性，对化解大型集中电网的弊端和充分挖掘经济效益有积极作用。储能装置是微电网的重要组成部分，通过与分布式发电机组的互补作用，保证其在较大功率范围内工作，平抑间歇性输出引起的功率波动，在并网和孤岛模式下都能保证微电网系统的安全稳定性。
1储能技术的主要概念
石油、煤等化工能源作为世界上仅存的几种不可再生能源，在人类社会不断的生产活动中对于其数量的需求不断增多，开采力度也在不断增加，在全球范围内这些不可再生能源的数量正在急剧减少。为了能够解决这一能源危机，当前对于新能源的开发需求逐渐增加，并且随着科技的不断发展，这些新能源技术在被开发的过程中也随即应用到了电力系统中，主要的内容就是满足居民日常的用电需求，发电、输电以及配电的调整和调度。新能源的产生方式通常都是借助风力、水力等自然界可以借助的能源，但是从稳定性来说，这些发电的方式都会受到自然因素的影响，在运转的过程中常常会有一定的波动性和间歇性。目前对于这些能源的调控方式还是存在一定的难度的，同时这些技术还会给电力系统的安全性带来一定的风险，所以为了能够解决这一个问题，储能技术也就应运而生，能源的利用效率也大大提高。
2电力系统中常用的调峰措施
2.1抽水蓄能
抽水蓄能电站是一种较新型的水电站，由具有一定高度差的上下两个水库构成，负荷低谷时抽水至上游水库完成储能过程，负荷高峰时由上游水库放水利用高低势能完成发电过程。这种水电站同时具有储能和发电的作用，依靠水库地理环境，对环境影响较小，前期投资小，储能容量大，技术难度并不大，目前已经比较成熟，能量转化效率通常在75%左右。然而因为抽水蓄能电站的地理局限性，选址难度比其他储能方式大。
2.2蓄电池储能
蓄电池包括铅酸电池、锂电池、钠基电池和液流电池等。锂离子电池以其安全性高、输出功率高、使用寿命长的优点，大规模用于电动汽车和规模化发电站。除美国Tesla电动汽车公司拥有世界上最大的锂电池储能站外，我国是世界上最大的锂电池生产基地。基于锂离子能源稀缺、成本高的缺点，钠离子电池可进一步降低储能成本。此外，比传统铅酸电池充放电速度更快、成本更低的铅碳电池也得到了快速发展。当前，吉林大学研究的高性能铅碳电池已经成功应用于超级电容，而液流电池被广泛应用于电网应急备用电源和负荷削峰填谷储备。
2.3混合储能电站系统
混合储能电站是指两种或几种的储能设施组合形成的单一储能系统。融合不同储能技术可以提高整个储能系统的性能，更加灵活地满足客户和市场的个性化需求，同时为降低成本提供新的途径。在混合储能电站系统中，各种储能设施共享大部分的电网连接硬件设备，从而降低维护成本和前期资金投入。混合储能电站可以在发电侧由发电企业、电储能企业投资建设;也可以作为独立主体由电力用户、售电企业投资建设并参与辅助服务市场的电力交易;或在用户侧建设分布式电储能设施，向就近电力用户出售。混合储能电站以其调峰效果明显、响应时间快等特点成为目前整个电力系统，尤其是新能源发电行业当前的研究趋势。目前市场上有过应用的混合储能电站以多种电化学储能方式的组合(如:铅酸电池与锂电池组合、液流电池与锂电池组合)以及电化学储能与电磁储能的组合(如:电池与超级电容器组合)为主。
2.4超级电容储能
超级电容是介于蓄电池和常规电容器之间的一种特殊的双电层电化学元器件，相比传统电容器储存能量更大，相比蓄电池可反复循环充电，具有充电时间短、清洁环保、功率密度高、使用寿命长等优点，可有效针对分布式电源输出波动性随机性特征进行储能，尤其是风力发电变桨系统。目前，超级电容器广泛应用于新能源汽车电池，改善了以往锂电池充放电时间长、寿命短的缺点，大大延长了电动汽车电池使用寿命。目前，上海已建成超级电容供电公交车专线，未来基于纳米技术可实现超级电容更加快速的高能量充放电。
3储能技术在现实中的实际应用
（1）几种比较常见的应用形式。要想分析储能技术在未来的发展应用趋势，应该充分了解这些技术的主要类型。当前应用最为广泛的类型主要包括如下两种：第一种为直接式的储能技术，简单来解释就是在一定电磁场之下将电磁能储存下来，其实际的储能机器可以为超级的电容器、超导磁储能器等，这些仪器都是属于直接性的储能技术；另外一种储能技术为间接式的储能，这种方式主要是利用机械或者化学的方式进行电能储存，例如电池储能、抽水储能、压缩空气储能等方式。（2）具体应用情况。从目前两种方式的发展情况来看，间接式的储能技术在生产过程中的应用最为广泛，并且应用在多个比较重要的发电环节。正如上文所说，当前很多的通电环节都已经普及了蓄能技术，其中最为主要的几个过程为输电和变电。首先对于输电过程而言，通过储能技术的应用，可以保证系统在运营过程中的维修成本大幅减少，将此项技术应用在调频站中，将储存的容量储存的时间适当地延长，从而最终提高使用的效率。其次在变电的过程中，在变电侧应用这项技术可以增加电池的储存容量，提高系统的运行时间。
4储能系统应用前景
目前很多风电企业已在着手进行储能型风机或是风电场储能设备的研究，有些企业已经制作出样机，或在分布式小型风电场尝试接入储能系统作为研究方向。储能系统接入风力发电机组或风电场的前景远不止于“削峰填谷”一种作用，但其在技术上存在优势的同时，其经济效益上也存在未知性，如前期的投入成本与后期所节约的“弃风量”等能否达到“收支平衡”，或者能否使风电场运营者、所有者在目前平价上网的大趋势下盈利尚无法定论。另外，储能电池在寿命终期的回收与处理问题也迟迟没有得到解决。
结语
综上所述，储能技术的蓬勃发展得益于先进的电力电子技术、材料技术和控制理论的不断完善。本文对微电网储能技术的作用、分类和性能进行探讨，并提出储能技术未来的研究发展方向。大规模风电并网推动储能技术不断发展，如何针对微电网的特性，制定出满足电网运行可靠性要求和用户个性化需求的储能方案，成为未来微电网研究的新课题。
参考文献
[1]张丽霞.大规模储能技术在电力系统中的应用前景解析[J].江西建材，2016（15）：204；210.
[2]袁小明，程时杰，文劲宇.储能技术在解决大规模风电并网问题中的应用前景分析[J].电力系统自动化，2013，37（1）：14-18.
[3]方彤，王乾坤，周原冰.电池储能技术在电力系统中的应用评价及发展建议[J].能源技术经济，2011，23（11）：32-36.
[4]赵紫玲，代拓.储能技术在电力系统智能微网中的应用探究[J].电子测试，2013（24）：200-201.
[5］刘越.探析储能技术在风力发电系统中的运用［J］.电子测试，2019（4）：91-92.
［6］陈海生，凌浩恕，徐玉杰.能源革命中的物理储能技术［J］.中国科学院院刊，2019（4）：450-459.