浅析新能源电力系统中的储能技术

发表时间:2020/11/3   来源:《中国电业》2020年第18期   作者:郑瑞新
[导读] 近年来,随着可持续发展的理念出现,目前我国环境和能源问题已经
        郑瑞新
        中国能源建设集团陕西省电力设计院有限公司   710054
        摘要:近年来,随着可持续发展的理念出现,目前我国环境和能源问题已经成为社会关注的热点问题,多数行业都通过发展清洁能源和新能源的方式来提高企业自身发展效率,保证企业的可持续发展。对于电力系统而言,风能以及太阳能是清洁能源,不仅不会出现废物,也可以进行能源的输送,但是风能和太阳能存在着一定的不稳定性,不能促进电力系统安全稳定的运行,所以在全球变暖的状况下,通过对新能源体系进行科学有效的分析以及变更等,就能不加强我国储能技术。
        关键词:新能源;电力系统;储能技术
        引言
        目前我国对于可持续发展战略部署的发展理念高度重视,环境与能源的发展问题也成为社会关注的重点,在很多的行业领域中由于受环境保护与节约能源发展模式的影响,加大相关企业清洁能源与新能源研究的力度与应用水平,从而提高企业的发展效率同时起到环境保护的效果。近些年,我国的环境问题不断的出现,人们对于环境的破坏以及资源的浪费问题引起社会的高度关注。
        1储能技术的现状和发展趋势
        21世纪以来,相关部门对电力质量的要求不断提高,尤其是新能源发电,这其中储能技术的作用至关重要。随着科学技术的不断发展,多种多样的新科技产品不断涌现,社会各界对电力资源的依赖性也逐渐增大。但随着电力资源需求的增大,环境污染和资源浪费问题却日渐严重。在新能源电力系统中,储能技术能够将传统发电方式和电力系统对环境的污染降到最低,是现如今电力系统的重要组成部分之一。与此同时,由于新能源储能技术发电材料的主要来源是可再生资源,很大程度上解决了发电污染和材料浪费的问题,成为我国电力系统的重要支柱。我国的储能产业技术水平的发展速度明显在世界平均水平之上,储能技术的发展阶段呈快速增长的态势。储能技术的总体布局已拥有了了商业化发展的长期走势,这得益于我国电力部门的大力支持和储能技术研究企业人员的通力合作。与此同时,我国电力部门出台了众多针对新能源储能技术的发展政策,为储能市场的快速发展提供了大力支持,使得我国的能源市场能够进行科学合理化的升级转型。在近几年里,储能技术将成为我国的核心技术之一,对我国的能源发展和模式和世界的能源制造格局有着重要的推动作用。
        2新能源电力系统中的储能技术的具体应用
        2.1电化学储能分析
        对于化学储能而言,通过和其他相关储能设备进行比较可知,机动性相对来说比较好,并且在一定程度上具有着相对来说比较快的反应速度,能力比较高等,再加上循环效率上也是较为独特的。所以在大多数化学装置中都能获得比较好的应用。通过研究重点领域中化学技术,合理的运用锂电池以及铅炭电池,对化学储能的应用性进行不断的提高。现阶段由于我国化学储能占的比例不是很高,大部分技术都是由国外部分公司进行垄断的,因此会下降锂电池成本,进一步加强化学储能中的商业潜力。
        2.2太阳能系统的应用
        太阳能系统主要将系统内部储存的热能转化为新能源电力系统需要的电力能源,通过利用太阳能可再生资源完成电力能源的转化,解决电力系统耗电量大,电力能源不足的问题,有效缓解了新能源电力系统的用电压力,提高了能源利用率。在实际应用中,对于太阳能不同系统,如光伏系统、光热系统,所采用的储能技术也存在着一定的差异性,需要工作人员结合太阳能系统能源转化情况,分析可适用的储能技术,通过化学储能、相变储能等方式,促进太阳能系统内部能源的有效储存和转化。同时,应用储能技术能够突破时间和空间上的局限,提高太阳能的转化率,满足新能源电力系统的运行需要,发挥储能技术在新能源电力系统能源转化中的应有作用。


        2.3在不同供电场所对储能系统的应用
        结合不同供电场所就要使用不同的储能系统,例如:电力调频调压系统等,一定要结合实际状况科学选择,由于电力系统的不同,所以要对功率进行科学有效的调节,另外还要对长期以及短期的电池进行积极控制。与此同时,为了能够对应急供电进行实现,就要将蓄电池和变流器进行有效结合,优化质量效益的基础上,还要对经济效益做到全面的优化,这样做的目的能够促进实现不间断供电目标。
        3当前储能系统优化配置和控制的有效策略
        3.1系统组成结构分析
        目前我国通过对多种储能技术的研究分析,实现了电力系统运行效率的提高。多种储能技术不仅可以促进大体积、功率较高和密度较高的系统进行综合并网处理,还可以控制整个储存单元的高密度。因此该技术在很多的电力系统中被广泛地使用。同时,还要对超级电容装置实施高效的运用,实现改善电能质量的目的,保证风电场功率在提高的基础上,调整太阳能的电厂生产功率。另外,在环路设计的技术下,电能质量的合理控制还可以结合光伏发电系统的有效支持,然后保证混合储能系统的安全与稳定性。再对功率进行定型分析,实现系统在固定的使用年限内电池储能系统的优化处理。
        3.2实现储能优化配置
        储能技术合理运用到新能源电力系统中,能够有效促进能源储存转化,满足电力系统的用电需求,确保电力系统运行的安全性。为了进一步发挥储能技术在新能源电力系统能源储存转化方面的应用作用,需要工作人员加强储能系统优化配置,在应用储能技术进行能源转化时,应注意能源转化的质量和效率,尽可能为电力系统提供充足的电力能源,保证电力系统运行中有足够的电力能源可用。优化储能资源配置,要求工作人员设计科学的储能方案和电力系统,充分考虑到能源储存转化的成本问题,合理开发和利用自然能源,实现储能资源的优化配置,发挥储能技术在新能源电力系统运行领域的应用价值。
        3.3储能系统控制策略
        针对于电力系统的储能技术来讲,其配置需要不断的完善。因此要结合科学有效的分析进行问题以及漏洞的补缺,从而提高储能技术的应用效果与科学性。同时,储能技术逐渐成为整个电力系统的重要核心,实现电力市场发展过程中的要求与市场需求的满足。在对储能系统进行功率提高的基础上还要加强放电强等相关的特点,保证并网变流器设计效果的提高,合理的控制其功率。最终满足实际的输出输入要求,完成储能系统的多项功能。另外,在电网稳定性方面也会起到提升的作用,还可以控制储能装置,进而提高系统中内部的自控能力。结合多项的管理工作,全面地提高电网运行系统自身的控制管理效果,为我国新能源电力系统中储能技术的合理应用提供重要的基础保障。
        结语
        在新能源电力系统运行中,分析不同储能技术的应用特点,掌握储能技术的核心要素,将储能技术合理运用于新能源风能系统、太阳能系统中,通过完善电力系统内部组成结构,严格控制系统消耗能源使用量,发挥储能优化配置作用,实现储能技术在新能源电力系统中的有效应用,提高电力能源转化率和利用率,维护电力系统安全运行,推动电力储能技术创新发展。
        参考文献
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