（绍兴市上虞区舜兴电力有限公司 浙江省上虞区 312300）
摘要：在电力系统中通过应用储能技术可以起到显著的提升电网稳定性、改善电能质量以及保证可再生能源利用率等作用，是当前电力系统中不可缺少的一部分。为此，本文首先简述了储能技术在电力系统中的应用现状以及多种储能技术，最后对储能技术未来的发展以及需要改进的地方进行了分析。
关键词：储能技术；电力系统；应用现状；发展前景
现阶段，社会正处于蓬勃发展时期，对于各种资源的需求呈现迅猛增长的趋势，尤其是电力资源作为人们生产生活中必不可少的资源之一，对其需求更是逐渐暴增。在当前资源急剧短缺的时代，很显然新能源开发利用已经成为备受瞩目的内容。在电力系统中应用储能技术的最关键目的在于提升可再生能源和新能源的利用率，取代传统能源，也能进一步提升电网稳定性、改善电能质量，其应用效果非常显著。在这种情况下，新能源得到有效开发利用，而我国电力行业也能在新能源不断开发的背景下得到可持续发展。相对于发达国家来说，我国的储能技术研究时间比较短，在技术层面还会有一些不足需要优化，整体而言，储能技术得到进一步发展，也取得了不凡的成就。但是，我们仍然需要正视发展过程中技术层面的不足，然后加大研究力度，为此，本文侧重研究了储能技术在电力系统中的现状以及展望了未来的发展前景，旨在为相关人士作出参考。
一、储能技术在电力系统中的应用现状分析
（一）电力系统中储能技术的分类
我国电力系统已经研发出多种储能技术，比如从能量类型角度将其分为基础燃料的存储、电能的存储、后消费能量的存储等；根据能量存储形式也可以分成物理与化学两种储能形式[1]。无论是哪一种类型的储能技术，从国家发展角度来看，储能技术的研发与应用在保障能源安全，提高能源利用率等方面都发挥了重要作用。针对储能技术，国内外都进行了大量研究，比如在2009年日本针对储能技术进行更为细致的发展规划，而且加大了资金和人力等方面的投入，将锂离子电池、钠硫电池和其他新型电池在储能技术的应用作为重点研究内容；再如美国也十分重视对储能技术的研发，于2010年对新型电池的发展情况作出了详细的技术报告，并表明在未来的研究工作中会加大投入到超级铅酸电池、锂离子电池、硫基电池、液流电池等新型储能技术的研究工作中。可见，储能技术的研发备受社会各界以及其他国家的关注，也表明储能技术在电力系统中的将会有非常可观的前景。
（二）对电力系统中常见的储能技术研究
1.抽水储能
在电力系统中抽水储能的应用是非常广泛的，具体应用过程中主要是在电力负荷低估时段，借助电网中多余的电力将低水位的水抽至较高处，这一过程实现了电能转化为水的势能目的。当电力负荷处于高峰时段的情况下，一般可以将水释放到低处，再进行发电工作。相对来说，我国的抽水储能技术比较成熟，综合效益比较好，而且整套的抽蓄水设备可以用三四十年，可以说只要保证水库容量足够大，采用抽水储能的方式是很可观值得推广的，一般情况下储能容量可以到100MW～2000MW。另外，抽水储能的作用也比较多，比如调峰填谷、调频、调相以及紧急情况使用等等。但该技术的缺点也较为明显，比如地理条件会对抽水储能技术的应用产生影响，不是任何发电厂周边的地质条件都能满足建造水库所需的基础条件。而且，即使地质条件可以满足水库建设需求，仍然需要考虑水库建造难度，是否合理等。
2.压缩空气储能
在储能技术中国内外对于压缩空气储能的研究比较多，也取得了显著成就，。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆具体来说，压缩空气储能就是在用电低谷时段，通过电网中多余的电力使空气压缩机运转，然后将空气以高压空气的形式存储起来，这一过程实现电能向空气能的转化。如果电网中的电压力非常大的情况下，可以将压缩空气释放出来，从而使发动机正常发电，这一过程将空气能向电能转化。
压缩空气储能的概念最早由国外学者在1949年提出并对其进行了大量研究，随后有更多的专家学者参与到研究中，并为压缩空气储能技术的实践提供了基础条件。近年来，越来越多先进技术被研发，也使压缩空气储能技术的研究与开发更加活跃，并逐渐涌现出了多种多样的压缩空气系统形式。从人员与应用规模角度将压缩空气系统分成两大类型：第一种为传统使用天然气和地下洞穴的空气压缩储能电站；第二种为不使用天然气和低下洞穴的新型压缩空气储能系统[2]。在所有类型系统中，使用传统的天然气和地下洞穴压缩空气储能技术的研究成果比较成熟，系统的运行效率在70%左右，缺陷在于过于依赖地理环境和化石燃料的使用。在压缩空气储能技术方面还需要大量的研究，并且很多技术仍然处于摸索、研究以及实验阶段，存在的技术问题以及难点有很多。
3.电化学储能
电化学储能技术是通过化学实验反应将化学能转化为电能，从而满足实际工作需求。在这一过程中电池起到不可或缺的作用,而且从当前电池的发展来看，其类型、用途是多种多样的，除了在内部材料以及工作原理上存在一些差异以外，其核心结构却是“如出一辙”的，无论哪一种类型的电池都包括正负极、隔膜、电解质等，这也是电池功能发挥的基础条件[3]。目前，电化学储能技术也是比较常见的，而且不会受到地理条件的限制，使用起来更加灵活，也可以用于较大规模的电能存储中。但是电化学储能技术也有一些很难避免的缺点，比如电池本身使用比较短、投入成本高，这也是点前电化学储能技术研究中需要着重解决的问题。
二、储能技术在电力系统中的应用前景
现如今，全世界都在面临着不同程度的传统能源日渐枯竭的难题，加上生态环境破坏严重，新能源的必然会在未来社会发展中取代传统能源的地质。比如风能、太阳能等都是近年来重要的新能源研究成果，也成为电力行业备受关注的热点。因此，电力系统中储能技术的应用必然会朝着这一方向前进，也将会接纳更多的可再生能源，从而保护传统能源，促进电力行业的可持续发展。同时，在储能技术的转换效率与设备使用寿命两个方面正是当前电力行业研究的重难点，也与储能系统的运行成本有着极大的关系，而储能技术整体水平必然会随着先进科学技术的研发不断提升[4]。另外，在储能技术经济成本方面，由于储能技术的成本较高，还很难满足商业化应用的需求，在研发储能技术过程中必须重视配套设施成本、维护成本，然后根据不同类型的储能技术及其优缺点进行综合分析，尽可能将成本降到最低，从而实现储能技术的最佳利用率和效益。
随着传统能源的日渐枯竭，新能源在储能技术中的应用是必然的，而且某种程度上储能技术将成为能源结构、电力系统优化等的最强有力的技术支撑，也更加方便对电力的存储与调控。同时随着各种科学技术的不断研发，在储能技术的成本、运行效率等诸多方面必然会达到最合理化状态，实现其综合效益，促进我国电力行业可持续健康发展。
参考文献
[1]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)：204-210.
[2]张坤，彭勃，郭姣姣，王玉平.化学储能技术在大规模储能领域中的应用现状与前景分析[J].电力电容器与无功补偿，2016(02):54-59.
[3]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,2014,47(03):1-5.
[4]张文亮,丘明,来小康.储能技术在电力系统中的应用[J].电网技术，2014.32(7):1-9.
论文作者:魏登宝
论文发表刊物:《电力设备》2019年第4期
论文发表时间:2019/7/5
标签：储能论文; 技术论文; 压缩空气论文; 电力论文; 电力系统论文; 电能论文; 新能源论文; 《电力设备》2019年第4期论文;