摘要：进入二十一世纪以来，随着我国社会经济的快速发展，我国人们的生活水平也有了显著的提高，同时我国对于能源的需求也是在不断增加的，从国际能源部门的预测得知，我国在2035年就将成为世界上最大能源消费的国家，因此现阶段我国必须大力的振兴新能源，其中利用风力发电的能源技术在2020年左右就将成为我国主导的发电技术，而在风力发电技术中引入储能技术就是当前最重要的研究方向，引入储能技术后不仅能够有效抑制风电的功率波动，使电压平稳的输出，还能够提高电能的质量和保证风力发电并网的正常运行。本文便对储能技术的分类和特性以及各种储能技术在风力发电系统中的应用前景两个方面的内容进行了详细的探析，从而详细的论述了储能技术在风力发电系统中的应用。
关键词：储能技术；风力发电；系统；运用
引言
随着社会经济的不断发展，越来越多的人们开始重视环境保护，全球气温变暖、温室效应等等都影响着人们的日常生活。为了改善当前环境，相关职能部门对于新能源的研究也在不断加大力度。近几年来，我国提出了新能源振兴计划，就风力发电而言，其对环境造成的污染较小，可再生性强，得到了人们的广泛认可。从一定意义上来讲，风力发电涉及到了方方面面的相关技术，充分运用储能技术，将风能进行管理，从而不断提高风力发电的效率和质量。根据相关的实际调查我们可以看出，当前我国的风力发电技术已经运用于一些领域中，并且正朝着风电场输出功率的方向进一步发展，预计两年之后风力发电将作为我国最为重要的发电技术。
1储能技术分析
风力发电系统作为能源公司发展的重要组成部分，被高度的重视，风力发电系统在将风能转换为电能之后，需要对生产的电能进行存储，这时将需要储能技术，下面进行详细的探讨。
1.1超级电容器储能技术
该储能技术主要是运用电化学双电层的原理进行研发而成，所形成超级电容器储能系统，该系统在运行的过程中，能够提供较为强大的脉冲功率，这样在充电的过程中就会保证电力表面维持在理想的状态，电荷将能够有效地吸引周边的电解质溶液中异性的离子，并将这些吸引的异性离子依附在电极的表面，从而形成双电荷层。从对超级电容器储能技术的调查中发现，系统能够达到的最大储能量为30MJ，主要用于短时间、大功率的场合以及用于一些电能质量高峰值的功率场合中，有效解决了电压瞬间跌落以及瞬间受干扰的问题，对保证电力能源储备量具有较大的作用。
1.2超导储能系统
在实际工作过程中，超导储能系统相比飞轮储能系统具有一定的差异性。它是将电能转变为磁场能量进行有效的存储，当相关人员要进行使用时则再次转变为电能。超导储能技术作为一种新型技术，能够对电能进行长时间的有效存储，并且在转化过程中将能量损耗降低到最低，从而提高了能量使用效率。在将磁场能量进行电能的输出时，其转化效率及速度极快。从一定意义上来讲，超导储能系统的能量转化效率大约在95%左右。超导储能系统的主要应用优势在于具有良好的动态性，能够对系统指令做出极快的反应，因此其在社会领域中的运用十分广泛，能够在很大程度上提高系统的稳定性，运用于输配电工程等等。
1.3蓄电池储能技术
蓄电池储能技术是最早在储能方面得到应用的，已经在生活中的很多方面得到了实际应用。在经过几代科学家的努力研究之后，蓄电池的容量逐渐扩大，储存容量不断得到提高，逐渐成为生活中不可或缺的部分。在现阶段，一般的铅酸蓄电池容量为20MW，是最开始蓄电池的近百倍，铅酸电池在风力发电系统中比较常见，这与铅酸电池的成本低以及可靠性高密不可分，并且对于环境的要求不是很严格。但是也存在一些缺陷，比如说当达到使用寿命之后很难进行无害化处理，造成对环境的影响。镍氢电池已经在2008年北京奥运会时得到了应用，北京地区的混合电动车都是使用镍氢蓄电池作为移动电源。但是镍氢电池的能量密度与其实际使用环境有关，当放电电流比较小时，其能量密度能够超过80kWh/kg，但是当放电电流比较大时，能量密度降低到40kWh/kg。对于锂离子电池，由于其生产工艺比较复杂，并且受环境影响比较严重，因此也就造成锂离子电池无法胜任实际风力发电中的需求，很难进行应用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆最后就是全钒液流电池，在应用时涉及到电解液和汞之间的相互作用，在电极表面发生氧化还原反应，以此来实现对电池的充放电过程。目前全钒液流电池已经成为研究的主流，我国国家科学院大连化学物理研究所已经掌握了比较领先的技术。
2储能技术在风力发电系统中的应用
2.1负荷跟踪
储能技术为风力发电系统提供了负荷跟踪的方法，风力发电系统中，在电力电子接口位置，接入了畜电池储能系统、飞轮储能系统、超导电磁储能系统等，运用储能技术，可以跟踪接口处的负荷变化，而且是在快速的状态下，跟踪负荷，把控风力发电系统的应用。
2.2稳定系统
储能系统在风力发电系统中，无功功率、有功功率的变化非常快，并且较为明显，储能技术可以在频率振荡、功率中，发挥阻尼的作用，维护风力发电系统的稳定，所以风力发电系统逐步将储能技术，应用到风力发电的系统稳定中。
2.3功率控制
功率控制是指储能技术主动校正风力发电系统的功率，还要控制功率因数。例如：在中小型风力发电系统内，储能技术与电力电子的接口位置，可以快速的提供有功功率、无功功率，目的是确保风力发电系统的稳定及功率效率。
2.4延缓容量
风力发电系统有容量上的需求，储能技术可以在一定程度上，延缓系统对容量的需求，包括发电容量、输电容量。例如：储能技术延缓了风力发电系统的容量，可以削平负荷峰值，降低风力发电系统的容量需求，减轻调峰机组的运行压力，风力发电系统在延缓容量时，在恰当的位置，设置储能系统，促使储能技术能够在风力发电系统的低谷期实行充电，以此来简要负荷容量，增加系统输电的容量。
2.5提高利用率
储能技术在用电的高峰期，提高了风力发电系统的利用率，逐步增加发电系统的整体能量。例如：中小型风力发电系统，储能技术用于调节系统的不稳定，控制负荷的峰谷比，存储多出的电能，重新应用到负荷高峰时期，避免存储与转换期间发生电能损失，现代风力发电系统中，在提高利用率方面，可以选择碳纳米管超级电容器储能系统结构，优化风力发电系统的应用。
3储能技术在风力发电系统中的前景
经过我国长期以来对储能技术的不断发展和创新研究，越来越多的技术在风力发电系统中得到了广泛的运用，并且取得了显著的效果。一般而言，在调峰时，技术人员会采用抽水储能和压缩空气储能两种方式；但是要对电能进行质量方面的保障时，通常会采用飞轮储能和电磁储能技术。在实际生活中还有很多储能技术受到成本、环境等等方面的影响无法被广泛运用。因此，随着风力发电在发电系统中整体地位的不断提升，如何优化储能技术，寻求更科学合理的技术已经成为了未来工作中面临的主要问题。基于此，在实际工作过程中，相关研究人员应当加大对储能技术的开发，尽可能降低运行成本，提高转化效率，优化运输过程，只有这样才能使得各个储能技术在风力发电系统中能够得到广泛的运用。
结语
综上所述，能源公司作为电力能源开发的重要机构之一，为保证给人们创造更多的电力能源，需重视风力发电系统的研发，应不断的引用先进的储能技术来对开发的电能进行存储，并将其应用到适宜的场合，为人们提供可靠的电力能源。当然，结合以上的分析我们也发现，由于储能技术的多样化，因此，风力发电系统在应用储能技术的过程中，应结合自身的实际情况选用合理的储能技术，以实现能源公司的长远发展。
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论文作者:周亮
论文发表刊物:《基层建设》2019年第17期
论文发表时间:2019/9/11
标签：储能论文; 系统论文; 风力发电论文; 技术论文; 电能论文; 容量论文; 功率论文; 《基层建设》2019年第17期论文;