郭扬帆
中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司(陕西,西安) 710075
摘要:社会的持续性发展,使得能源需求不断增加,基于能源需求与环境恶化的矛盾日益凸显,需要大力发展新能源进行弥补。当前,我国能源结构不断的优化,传统能源与新能源共存,导致电网系统更加复杂。基于新能源的强力支持下,需要大力推动新能源领域的电力系统,保障社会的用电压力需求。新能源电力系统中,有效应用储能技术,对新能源进行合理的调节,保障新能源的利用率最大化,推动当前电力系统的平稳运行,实现长足发展。
关键词:储能技术;新能源;电力系统
1 储能技术对于新能源电力系统
当前关于新能源的开发领域,对于能源的转化主要集中于风能与太阳能等能源上,利用设备转化能源,保障电力系统的有效运行。与传统的能源相比较来说,风能等能源进行电力系统电力供应,更受制于自然环境的影响,会因为环境因素,存在一定的间歇性问题。若将新能源发电应用于电网运行中,难以保障电网的稳定性,严重时会对社会用电造成影响。风力发电过程中,当其装机占据整体系统一定比例,过小还可以保障电网运行;当占据比例过大,无法保障电网的稳定性,需要借助储能系统降低其不确定因素带来的影响,为电网提供稳定的电力。因此,加强储能技术的研究,也是推动可再生能源进一步发展的重要条件,也是未来新能源供电发展的必然趋势。
2 如何实现储能技术在新能源电力系统中的发展
2.1 整合多种力量推动新能源发展
基于新能源发电技术应用层面来说,当前的新能源发电技术还面临着新挑战。想要保证新能源技术有效发展,需要政府加强帮助,结合当前新能源发电的实际应用情况,制定完善的执行标准,为其发展提供动力。同时,明确好各部门的职责,不断探究电力新能源的价值。
2.2 科学规划
推动新能源的长足发展,当前最重要的就是对其发展做出合理规划。在落实方面,需要秉承绿色发展的基本原则,分析当前市场需求后,制定符合发展的新能源发展目标。基于新能源提出更有价值的利用目标,加强对新能源发电技术的应用。基于当前存在的问题,提出有效措施,推动发电技术进一步提升。
2.3 增强应用可靠性
新能源发电技术应用期间,保障并网运行成为突出问题,随着新能源不断发展。电力系统供电得到了显著提升,但是借鉴于传统电力系统,导致运行系统环境过于复杂,需要合理对电路进行控制,合理规划电路结构,保障新能源发电技术应用的有效性。
2.4 着力解决供需矛盾
从新能源发电技术应用来说,最早分布于发达区域。应用技术需要与实际相结合,随着经济和科技的发展,需要着手解决电力分布不均衡的现象,对其它地区进行持续性的电力开展工作,满足新时期新能源的电力部署需求。
3 储能技术在新能源电力系统中的实际应用
3.1 太阳能发电技术
从当前的角度对能源技术进行分析,太阳能是最常见的新能源。利用太阳能为电网提供电力,保障源源不断的电力,依托的是太阳本身较强的可再生性。与其他能源相比较,太阳拥有的能源是取之不竭的,并且具有稳定性。可以在设备转化基础上,将其转化为电能。例如,太阳能池板利用设备收集太阳能,对太阳能进行处理后,产生集热效应。但是与其他的新能源相比较,太阳能能提供的电能较低,难以为功率较大的电力设备提供电力。因此,只能应用于功率较小的设备或者系统中,保障新能源的有效应用。同时,研究人员需要基于太阳能的应用基础上,着手研发新技术,保障太阳能的能源能得到更广泛的应用,提升太阳能的利用率。
3.2 地热能发电技术
地热能发电技术依靠地热能获得能源,而地热能来源于地球内部。地球自传期间,地心会产生热量,这种热量可以作为能源使用。尽管当前的科技难以直接应用地热能,但是可以通过其散发的热量加以应用。借助热能进行转化,处理获得电能,将其应用于电力和供暖系统中。并且,该能源应用于发电系统中,操作流程简单,是当前较为实用的新型技术。
为了保障地热能发电的有效应用,提升电力系统的环保性,技术人员需要保障自身的技术水平满足新能源发电应用的需求,更专注的研究发电技术。结合工作中存在的问题总结,积累经验,针对性的学习相关技术,提升自己的创新意识。
3.3 风能电力系统
对于新能源电力系统角度来看,风能源是典型的代表能源,也是最普通的类型。风能在电力系统中应用时,有助于提升电力系统的稳定性。储能技术的介入,有效的将风能电力系统中产生的功率加以优化,保障风能转化的电能可以始终为电力系统提供稳定的运行保障。风能在实际应用中,采用了超导能的储能技术,通过使用该技术,可以有效的对电压存在的一些问题做出有效的处理,可以保障风能应用期间产生的短路、风速降低等现象得到有效的改善。
从资源的储备量来看,风能具有较高的资源储备量。与水资源比较,可以达到水资源的十倍以上。采用风力为电力系统发电,将风力转换为机械力,借助发电机将其转换成电能,供应给电力系统。从技术应用角度来看,风能发电技术的应用应为以下几方面。
①风机类型
依靠装机容量指标,对风机的类型进行划分,分为大中小等不同的类型,通常来说,风机容量越大,其结构的桨叶长度也更大。发电机运转的过程中,根据风机容量分为恒速、变速等多种形态的设备。
②设备的组成与功能
使用的风轮结构包含叶片,叶片形状与风能吸收成正比。当运行过程中,风机风速高于切出风速,可以利用叶尖实现制动;但是叶片若是处于运行状态下,会遭遇表面覆冰或者表面腐蚀等情况,需要定期对叶片进行保护,保障其运行的有效性。
③风机控制技术
使用并网发电机,有效对发电机的变速情况做出控制。在新的并网技术中,为了有效控制电机风速,采用模糊控制技术控制叶片,对风轮气动特性做出预测。当风电场处于并网状态,将无功功率吸收,为了保障电网的运行效率。额外为风电场配置SVC或者其他的补偿装置,对电网的运行状态进行优化和调节。
3.4 光伏发电技术
从地球释放的能量来看,太阳辐射是主要构成,通过照射地球,释放辐射的同时,为地球提供能量。太阳能每秒可以产生大量的能源,将其有效利用是相当可观的能量。太阳能辐射的能源,相当于500万t的标准煤,有效利用,对于社会来说可以有效提升环保效益。
3.5 相变储能技术
新能源在电力系统中的应用,通常会应用变相材料。变相储能技术,是对材料吸热的同时,存储能量。在释放的时候,能量具有较高的密度。新能源中的变相储能分为热、冰等多种形式。冰蓄冷借助蓄冷介质,对能量进行调节,缓解高峰期电力供应的压力;熔融盐储热是对无机盐进行处理,转变其形态结合热循环实现发电,该方法具有高传热的特点;电储热技术借助金属和水,便于热量的释放与存储,提升能源传输效率。
4 结论
综上所述,当前新能源在电力系统中的应用,依托设备与系统可以实现能源转化这一过程,为电力系统提供所需的电能,有效替代了传统电力,避免了不可再生资源的消耗。基于当前的新能源发电技术应用,保障我国各项能源资源进一步发展。在此基础上,还需要不断应用该技术在电力系统中,推动绿色环保改革的浪潮。结合当前的储能技术,对新能源发电进行持续性的研究,解决更多的社会用电需求。
参考文献
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