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摘要：当前在我国社会中环保意识不断觉醒、发展，各行业都在向着节能、绿色的方向发展，而在电力行业中，新能源发电就是具有更先进科技发展推动力的电力系统发展方向，在新能源电力系统中应用储能技术可以帮助新能源发电系统更加稳定高效地生产，本文就储能技术进行了概述，并探讨了其在新能源电力系统内的应用情况。
关键词：储能技术；新能源；电力系统；应用
储能技术应用于新能源电力系统的主要作用就是帮助电力系统中的电能进行存储调控，以保证电能供应的持续稳定，由于新能源发电具有一定的季节性和时间性，为了使电能供应稳定安全运行就必须有计划地应用高新的储能技术来对电能进行科学的存储和释放，只有这样才能为新能源电力系统的建设发展提供保障。
1电力储能技术概述
电能可以转换为机械能、化学能、电磁能等形式进行存储，按照方式的不同可分为机械储能、电化学储能、电磁储能和相变储能四大类型。其中机械储能包括抽水蓄能、压缩空气储能和飞轮储能等；电化学储能包括铅酸、镍隔、锂离子、钠硫、液流等电池储能；电磁储能包括超导、超级电容和高能密度电容储能等；相变储能通过储热物质发生相变进而吸收或者放出潜热实现，既可在夏季蓄热也可在冬季蓄冷，主要应用场合包括蓄冷空调系统，热电相变蓄热装置和建筑节能等。
2新能源电力系统对储能技术的应用分析
电网最重要的一个原则就是时刻满足发电量等于用电量，电网负荷的波动导致发电水平应与用电负荷维持动态平衡，即电网的稳定性，而电网本身不储存任何电能。在未来电力系统中，风电、太阳能等大规模接入新能源的发电技术将成为未来电网发展的主要趋势，在电力系统面临各种环境保护的严厉制约的情况下，研究开发新能源的储能技术也成了重要趋势。这一项关键技术，由于新能源的不确定性，将其接入电网时对于现有电力系统的运行带来了极具挑战性的难题。目前储能技术的应用大多涉及如下方面：首先是储能设备配置在电源侧，根据调度规划进行放电，在满足一定条件的情况下运行，增加新能源发电的经济性、稳定性和可预估性。其次是储能设备配置在系统侧，达到降低用电高峰，提升用电低谷，并相应的改变负荷，调压调频，提高电能品质等能力，增加系统本身的控制功能。最后是储能设备配置在负荷侧，根据电动汽车的储能特点建立一个虚构的电站，从而调控新能源的发电。
图1 新能源系统中储能技术的优化配置
2.1在风电场中的应用储能技术
我们根据风力发电的实际需要进行分析研究可知，在风电厂应用高效储能装置可以对输出电能的电压与功率起到稳定作用，还能帮助电厂对输出的有用功和无用功进行调控，如果将储能装置布局在电力系统的电源侧我们就可以通过储蓄电源和用户通讯等技术来对风电厂的电能输出进行有针对性的调节。
2.1.1对风电场中的功率波动进行抑制
在风电场出口安装电能存储设备，就可以帮助风电场平抑由于风力发电的波动性而引起的电能输出功率不断波动的问题，这是因为储能装置可以在风力大时对风电进行储能，而在风力弱时则可以释放储能装置中的电能来稳定电压，我们通常要为每台风机安装上功率大约为风机功率百分之四的后备蓄电池，并且，为了避免对风机叶片产生危害的紧急事件的发生，我们还要为风机装置配备一组蓄电池来进行功率控制，这组蓄电池的功率大约为风机的百分之一，近些年由于我国对新能源的发展进行了推动，风电在电力系统中发展迅速，但由于风电效率存在时间性，这就需要风电场建设中必须配备具有削峰填谷能力的装置，也就是能够进行电能动态存储的储能装置，并且起功率需根据风电场实际工作的情况而定，通常要保证储能设备功率为风电场额定功率的一半左右。
2.1.2对风电场闪变进行控制
通常，如果风电场所在地的风速发生突然变化就可能引起风电场闪变，虽然就一台风机来看，闪变的影响作用并不大，但风电场中同时运转着的几台风机都对一个小电网进行电能供应的话，叠加效果会使闪变的影响加大，我们知道，无功补偿装置对于闪变进行处理的过程是有局限性的，因此如果风电场中的风速很大时闪变处理的作用就较小，基于此，我们在进行风机安装时在出口处接入一个相应的储能设备就可以有效地对闪变进行控制。
2.2在光伏发电厂中应用储能技术的现状分析
我们都知道光伏发电就是太阳能发电板利用太阳光中的光子激发电子跃迁而产生电势差，进而产生电能的，因此太阳能发电厂所产生的电能为直流电，且电能的转化也会随着太阳能的变化而发生波动，因此只有接入了储能设备才能对供电功率波动进行平抑处理，来确保光伏发电的供电稳定性。但是我们也要看到当前光伏发电所采用的蓄电池存在一定的缺陷，因此学界也在研究利用混合储能系统来改善蓄电池的储能效果。
2.3在光热发电厂中应用储能技术的现状
光热发电也是利用太阳能进行发电的，但它与光伏发电也存在区别，主要区别就在于光热发电需要现将太阳能向着热能方向转化，然后在将产生的热能采用热力循环做功的方式来转化成电能，光热发电较光伏发电的优势就是其产生的交流电，可以较好地适应现有电网的要求，直接并网并不困难，但在光能转化成热能而热能再进行发电作用时，就不可避免地会出现能量损耗的现象，但由于在转化的中间环节产生的是较为多见的热能，我们就可以利用常见的储能方式来对热能进行存储，在理论方面，我们是可以做到不间断地进行电能供应的，这就比光伏发电更加稳定持久，更具应用价值。
结束语
总之，在新能源电力系统中高效应用储能技术的主要方向在电源侧和系统侧上，我们要利用当前的储能技术促进新能源发电事业的发展就必须在储能技术发展和研究方面入手，深入分析储能技术与新能源电网融合的现状，利用储能技术发展更新的契机来推动电力事业的发展。
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论文作者:谢美豪
论文发表刊物:《电力设备》2017年第31期
论文发表时间:2018/4/18
标签：储能论文; 新能源论文; 电能论文; 技术论文; 电力系统论文; 电网论文; 功率论文; 《电力设备》2017年第31期论文;