摘要：随着科学技术的发展，智能电网也发展了起来，新能源发电也在逐渐被利用和推广，一些企业及研究工作者逐渐了解到了储能技术的价值。储能技术并不只是一种技术，其类型非常丰富，可以应用到电力系统的各个环节中，性能上也存在着差异。如今，储能技术依旧处于探索阶段，国内对储能技术的应用还没有完全普及，储能技术可以让电网对新能源有更强的接纳能力，可以提高电能的质量以及可靠性，在未来的市场中有着广泛的应用前景。
关键词：电力系统；储能技术；应用
1储能的概述
所谓储能指的是电力系统中电能的储存。电力系统中的储能技术，具有调节能量供需和电池存储时间等功能。在电力系统中，储能不仅可以运用于电力系统发电环节，还可以用于电力系统配电等环节。随着科学技术的快速发展以及信息技术发展脚步的加快，新型能源逐步开发，给电力系统带来了一定程度的挑战，电力系统和输电系统的发展对能源的需求加大。目前，我国电力系统中供需矛盾日益严重，现已形成“西电东送”“南北互供”“全国联网”的格局。这种格局使得储能技术成为电网运行中的重要组成部分。将新型储能技术引入智能电网系统中，不仅可以提升电池储能功率，还能够保障电力系统和输电系统安全稳定运行。
2储能技术的作用
新能源电力系统主要是依靠风力、太阳能等自然的方式进行发电，但不同于传统的火力发电与水力发电技术，新能源发电技术的应用与发展都不够成熟，存在一定的技术应用缺陷，电力供应无法确保其稳定性与连续性，就需要通过储能技术来减少电力能源的无端损耗，提高能源转化效率，提高新能源电力系统的安全性与稳定性，进一步推动新能源电力系统的发展。同时，新能源电力系统中储能技术的应用，还能够减少用电高峰时期的电力负荷，提高电力系统中相关设备的使用效率，避免超负荷使用导致电力设备遭到损坏，减少电力系统故障的可能性，提高电力能源供应质量与效果，满足人们日益提升的电力能源需求。
3目前常见的几种储能技术
3.1飞轮储能
高速旋转的轴承能够带动系统运转并传出电能。该种技术是将能量存储在电网内部的，需要使用时会导通并将电能传入到总的电能消耗部分中，转轮在电能的作用下能够达到额定运行速率，实现对现场的调控。该技术具有噪声小、效率高的优点，使用时也不会产生污染排放，保障了电力系统的环境安全。
3.2抽水蓄能
抽水蓄能的发电站一般情况下由上下水库，发电系统和输水系统构成，并且下水库和上水库之间是有落差的。当电力负荷处于低谷时，可以把下水库中的水抽入上水库，通过水力势能的方式存储能量；当负荷属于高峰阶段，再把上水库中的水引入下水库用于发电，把水力势能转变为电能。这项技术发展稳定，相对成熟，寿命在30~40年之间，它的储能容量，规模还有功率非常大，除了水库的库容外，不受其他条件的限制，一般处于100~2000MW范围内。同时，抽水蓄能也存在缺陷，它受制于外在地理条件，建造水库的地质必须符合相关要求。它的关键技术具体有工程地质技术，选择抽水蓄能电站的主要参数的技术，抽水蓄能机组技术。
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3.3压缩空气储能
这是一种在燃气轮机基础上发展起来的一项储能技术。其运行原理是当电力负荷处于低谷时，富余的电量就可以让空气压缩机启动，用压缩空气的方式把电能储存起来，而电力负荷在高峰时期时，就可以将高压空气释放出去，为发电机提供能力。有关压缩空气的储能技术一直是相关领域研究的重点，所以目前这方面的产品非常多样。
4储能技术在电力系统中的应用
4.1飞轮储能系统
这项技术主要是控制轴承的质量，当质量减轻到一定的程度后，飞轮运转的效率也会得到极大的提升。欧洲的一些企业对轴承的材质进行了更新，将传统的材料换成了高强度纤维，质量强度不变的情况下，飞轮的重量会减轻，储能效果就会更好。
4.2抽水蓄能系统
这种技术最早在日本和美国应用。上个世纪中期美国就已经建立了抽水储能系统，抽水技术在其中占据十分之一的比例，适用于水资源比较充足的地区，我国的抽水储能发电容易受到环境的影响，很多地区并不能使用这种方法。
4.3压缩空气储能电站
这种储能技术最早应用与德国，在投入使用后，发电效率得到了提升，剩余的能源经过处理后还可以投入使用，在这种情况下，发电工程可以减少一些资金上的投入，形成了资源再利用的效果。储能是对热量的部分进行处理，如果不使用压缩空气的技术，很多剩余的能量得不到利用，这就会导致能源被浪费，而且对环境也会造成影响。德国应用的空气压缩储能最早的应用已经一直沿用到今天，使用了几千次，可以说在技术上是非常完善的，其他国家多数都是借鉴德国的实践经验。我国在这方面的应用几率也非常大，很多技术上的问题也做出了预防。
5未来储能系统的前景展望
5.1不同储能系统的混合应用
不同的微电网储能方法都有其各自的局限性和缺点，而如果要对其自身的固有技术特性进行改良会在成本上付出巨大代价。所以结合各种不同储能方式的特性进行混合应用就能够取长补短，更加充分地发挥不同储能方式所具有的优点，达到功率和能量等各个方面的要求，同时还能够把储能系统的循环寿命有效延长，这也是电力系统储能领域研究与发展的新热点。
5.2大力发展液流电池储能
液流储能系统目前已经拥有钒溴、全钒、多硫化钠/溴等诸多体系。液流储能系统的电化学极化非常小，其中全钒液流储能系统具有较大的储能容量和较高的能量效率、能够完成快速放电和充电、可100%深度放电、有效寿命长等诸多优势。全钒液流储能系统现在已实现市场商业化运作，可以有效平滑波动的风电功率。作为与其配套的储能系统，氧化还原液流电池由于具有成本低、效率高、寿命长等优势，市场前景较为广阔。
5.3低成本与高效快速储能系统的开发
目前，大规模应用与推广储能系统的主要难题在于其成本太高，因此成本的降低与能量转换效率的提高是储能技术发展的重要方面之一。储能技术在改善电能质量和增强微电网稳定性的应用过程中，电能的释放和存储速度是控制的关键。
6结语
总之，储能技术的应用需要借助介质实现能源储存应用，常见的储能介质为电池技术，不同类型的储能技术其储存能量、储能效率、制造成本、循环寿命、安全性、可靠性等方面千差万别。目前，电力系统中比较突出的问题就是如何进行分布式、可再生式能源的发展，以避免煤炭发电对于环境的污染。那么在储能技术应用环节中，最为关键的是能量转换技术。并且实现双向性、及时性、长期稳定性的可扩容技术应用。
参考文献
[1]冯琦,周毅博,桂建忠,王莹,郭雷,王春华.含大规模风电与储能元件的电力系统调频技术研究综述[J].电测与仪表,2017(08):39-46.
[2]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).
[3]李建林，马会萌，惠东.储能技术融合分布式可再生能源的现状及发展趋势[J].电工技术学报，2016(14).
[4]高华民.大规模储能技术在电力系统中的发展趋势分析[J].信息系统工程,2016(05):42.
[5]叶季蕾,薛金花,王伟,吴福保,杨波.储能技术在电力系统中的应用现状与前景[J].中国电力,2014,03:1-5.
论文作者:徐自力,谢小艳,高岭
论文发表刊物:《防护工程》2018年第32期
论文发表时间:2019/2/21
标签：储能论文; 技术论文; 电力系统论文; 系统论文; 电能论文; 电力论文; 新能源论文; 《防护工程》2018年第32期论文;