新能源发电中储能综合利用的优化评估

发表时间:2020/11/30   来源:《基层建设》2020年第23期   作者:夏文强
[导读] 摘要:近年来,我国的新能源有了很大进展,新能源发电也越来越受到重视。
        中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司  贵州省贵阳市  550081
        摘要:近年来,我国的新能源有了很大进展,新能源发电也越来越受到重视。储能装置的利用可以提高新能源的消纳,对调整能源生产结构具有重要意义。现今储能在消纳新能源中存在功能利用单一问题。提出了新能源电力系统中的储能技术。最后分析了储能系统优化配置的措施。
        关键词:储能技术;新能源消纳;削峰填谷;提高预报精度;综合利用评估
        引言
        储能技术具有削峰填谷的重要作用。在产能高峰期时,可以将未消耗的一部分电能储存起来,待产能低峰期出现时,再将电能释放,用于减轻波动,保证母线电压的变化能够维持在一定安全范围内,使得电网或者负载正常运行。储能技术在国民经济生产生活中占据着重要地位,已被广泛应用于収输电、供配电、汽车制造、轨道交通、航天航空等领域。但囿于材料、性能、制造技术、政策限制等多方面的原因,储能技术的収展还有极大的上升空间。
        1能源互联网背景下的电力储能技术现状
        可再生能源的研发是我国在电力能源发展上的主要方向和重要目标。然而,新能源电力技术的引进,对电网的稳定性造成了一定的不良影响。为了使互联网技术与新能源的开发能够有机结合,世界各国均对能源互联网的发展予以特别的重视,而传统的能源消耗系统,其运作形式十分单一,且耗能较大。因此,能源互联网下的电力储能技术,要求要增加可再生能源的比重,重视能源消耗和能源利用的效率性。在我国,智能电网的发展也取得了重大的成果,信息技术在电网中的运用十分普遍。近年来,我国相关能源控制部门下发了相应的文件和能源优化方案,为我国的能源互联网技术奠定了法律支撑。可见,在能源互联网背景下的电力储能技术在我国的发展趋势整体向好,并且有十分光明的发展前景。
        2新能源电力系统中的储能技术
        2.1化学储能
        在新能源电力系统运行中,化学储能是一种常见的新能源储能技术,通过电池正负极的反应作用,实现化学能量与电力能源的有效转化,以此满足电力系统的用电需求,在达到电力系统储能要求的基础上,提高能源的利用率,保证电力系统运行的稳定性,促进储能技术在新能源电力系统能源储存和转化方面得以应用。在应用化学储能技术时,要考虑到不同电池的属性和类别,根据电池属性特点,判断电池的使用功能,确保选用的电池能够达到电力系统内部能源转化的标准。如锂电池不同于普通金属电池的使用性能,在电力系统能源转化中,具有较高的能源转化率,能够在短时间完成化学能量的电力转化。而金属电池通过氧化还原反应进行能源转换,有效节约了能源转化成本,不仅解决了电力系统内部能源储存问题,同时保障电力系统安全运行。
        2.2分析太阳能系统中的应用
        针对于太阳能的系统来说,主要可以分为以下两个方面:一是为光伏系统;二是为光热系统。对于这两个系统来说,可以将其太阳能的辐射直接转变成为电能。然而对于管热技术,要将其太阳能转变成为发热源,通过进行供冷以及制热对其光热发电做出相应的开展,因此在供暖以及加工发电和制热对于光热发电等方面,能够有效地促进其化学染料在发电过程中的合理应用,同时也能在一定程度上有效调节太阳能,保证其不管在时间上或者是在空间上,都可以更好地实现相互平衡,并且更好地保证长期和短期的整体应用水平得到持续的提升。但是对于这种方式来说,不能够对其用户自身的实际需要进行相应满足,然而要通过间接性方式进行供电,这样便可以更好地满足用户自身的实际需要,因场地在实际进行应用的过程中,要引起足够的重视,通过合理地进行应用,保证电力企业自身的整体经济水平得到持续的发展,促进我国社会主义经济建设快速的发展,为人们提供出更加安全和稳定的电力供应。


        2.3储热工艺
        与显热储能工艺作对比,潜热储能工艺具有较大的优势。如潜热储能工艺的温度在变化上波动程度较小,其使用的电力能源密度较显热储能工艺来说较大,这就在很大程度上提高了储能的效率。能源互联网背景下的储能工艺,其在具体的应用过程中所体现的价值较高,体现在以下几个方面:第一方面,在以太阳能为主要能源的发电机械应用上,相关技术人员以储热工艺为技术支撑,克服现有的在太阳能的发电过程中所经常发生的间歇性问题。同时,在很大程度上缓解了太阳能发电的工作压力,减小太阳能发电的波动性,确保对太阳能的供需平衡。第二方面,关于新时代下的新能源在发电设备上的工艺应用上,相关技术人员为了弥补新能源的发电过程中所产生的缺陷和不足,灵活地运用储热工艺来提升新能源发电的发电效率。例如,储热工艺能够很好地提升调峰能力,同时提升热电机组的灵活应对突发情况的能力,以及解决新能源在发电过程中的消纳问题。
        3储能系统优化配置的措施
        3.1协同调度技术
        第一,合理规划好储能工艺的运用,并且对电力储能的具体容量进行数据上的分析和整合,将资源的配置达到最高效的配置状态,对能源互联网背景下的电力资源进行有效的协调处理,以此来达到提高电力资源的调配效率。第二,在能源调度上,相关技术人员必须对电力能源进行合理高效的数据分析,对于电力储能系统采取旋转备用容量和调峰调频的措施,以此来达到跨区域能源调配的目的。
        3.2储能需要吸引实现优化配置
        针对于我国的储能系统来说,在进行持续优化的过程中必须要实现高质量和稳定的电能,使其可以保证功率在实际进行波动的过程中变得更加稳定,重复的对经济性和技术性引起足够的重视,使其内部容量可以得到全面的提升,更好地满足现如今的实际储能需要。在此之外,通过积极的开发新能源,对实际运行过程中的特点曲线做出良好的分析,不断地对电力系统的设计进行持续的优化,重复考核曲线和相关的负荷特性,这样才能更加全面的优化新能源发电的联合系统,最终保证电力系统更加科学以及完善。
        3.3强化系统控制功能
        储能技术应用于新能源电力系统中,对于维护电力系统安全运行具有重要作用。工作人员在运用储能技术进行新能源电力系统能源储存和转化工作时,为了促使储能技术达到最佳应用效果,需要结合电力系统运行情况,强化储能系统控制功能,尤其对电力系统内部功率较大的电流进行控制,通过对系统内部电流的有效控制,降低能源消耗量,实现储能技术在新能源电力系统领域的应用目的。工作人员强化储能系统的控制功能,除了控制系统内部电流变动情况,还可以通过控制储能系统内部装置,结合先进的信息技术,充分发挥现代技术智能化的优势,控制电力系统的电流变动,加强对能源转化的有效控制,促进储能系统控制自动化,促使储能技术在新能源电力系统储能转化控制中得到广泛应用。
        结语
        综上所述,随着社会经济的不断发展,对能源技术的要求也越来越高。尤其是电力储能技术当中的储热工艺、电动汽车、电化学储能工艺等方面均提出了较大的要求。然而,电力储能工艺的转型和升级对我国国民经济的影响重大,因此,必须加快研发能源互联网背景下的电力储能技术,推动我国能源产业的不断发展。
        参考文献:
        [1]孟伟.能源互联网背景下的电力储能技术展望[J].科学大众,2018(003):6-7.
        [2]杜法刚,滕松.探究能源互联网背景下的电力储能技术展望[C]//2018智能电网新技术发展与应用研讨会论文集.2018.
        [3]杜锦芬.能源互联网背景下的电力储能技术分析[J].通讯世界,2018,334(03):261-262.
        [4]张静晖.新能源电力系统中的储能技术探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2017,99(19):20.
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