新能源电力系统中的储能技术分析

何后裕

（国网福建省电力有限公司泉州供电公司，福建 泉州 362000）

0 引 言

对我国当前各种储能技术进行有效的分析，能够了解我国电力系统的运行情况。通过对新能源的应用，能够解决我国能源大规模缺乏的问题。进一步增强系统的稳定性和全面性，使功率波动与电能质量提高，解决其中出现的问题，推动研究的进展。中国对储能系统的前期规划、中期推动以及后续加强的方式，使其经济性和技术性都有效提高。通过进一步优化资源配置，使不同场合的储能系统都能有效地应用，使我国储能技术得到全方面的发展。

1 储能技术简介

1.1 自然界的储能

目前，世界几乎所有能源都来源于太阳能，人们使用的大部分资源都是通过不同形式对太阳能进行转换。木、煤油等有机然料能源都是通过太阳的照射与自然界生物的正常生长而产生的能源，是风能、太阳能积累的结果，所以太阳能是当前应用的热点，也是将来研发的趋势与方向。

1.2 应用于电力系统的储能技术

当前科学技术的不断增强，使得当前电力系统的储能技术得到更新。很多储能技术都是通过人工储能的方式将电力系统的能量转换为另一种能量进行储存。这种储存方式需要符合实际的储存要求，并通过一段时间将其转化为消费者所需要的电能[1]。这种储存方式比较清洁、便利，能够有效地使电力系统效率增强。在储存技能发展过程中，首先要对化石原料进行节约，其次要进一步对太阳能、风能及潮汐能等清洁性能源加以利用，不断创新技术使相应的储能系统与其匹配，最后要通过进一步的科技生产让各种间歇性能源和特殊新能源得以利用，使储能技术进一步发展。

1.3 电力需求侧储能技术

随着当前人们对电能需求的不断增加，必须要加大电力需求侧储能技术的研发。通过对用户行为的分析来对储能技术进行研究。与供给侧储能作用相似，电力需求侧储能技术也是通过对用户的时间、空间以及具体用法上的分析，将高峰时间和低峰时间进行错开，让电能得到有效供应。同时，通过需求侧储能技术的应用，让电力系统内的分布式电源更加灵活。

2 新能源电力系统中的储能技术的应用

2.1 电化学储能

化学储能与其他储能设备相比，机动性比较好，反应速度比较快，能量很高，循环效率也比较独特，所以在很多化学装置中都有很好的应用。当年我国化学储能装机同比增长80%以上，通过对重点领域的化学技术进行研发，对锂电池和铅炭电池等进行进一步应用，能够加强化学储能的应用性。但目前我国化学储能占比比较低，大部分技术还是国外公司垄断。目前，锂电池成本有效下降，增强了化学储能的商业潜力。

2.2 储能技术在太阳能系统的应用

太阳能系统分为光伏系统和光热系统。这两种系统都是能直接将太阳辐射转化为电能。光热技术能够将太阳能作为发热源，通过有效的供冷和制热进行光热发电。可以通过供暖、制热以及加工发电与化学燃料的相关反应使化学燃料发电的效率增强，同时进一步对太阳能进行调节，让其在时间和空间上达到平衡，使其长期和短期的应用能力增强。虽然这种方式不能满足所有用户的需求，但是可以通过间歇性的供电，使用户的需求得以满足[2]。

2.3 储能系统在不同供电场所的应用

对于不同供电场所，需要应用不同的储能系统。例如，电力调频调压系统、新能源发电侧储能系统以及商用储能系统等都需要根据实际的需求来进行选择，不同的电力系统需要对功率进行调节，同时对长期和短期的电池进行控制[3]。很多新能源系统发电具有间歇性且波动性大的特点，在实际应用中出现问题比较大，所以需要在高峰时尽力控制其稳定性。同时，为了进一步实现应急供电，要对当前的蓄电池和变流器进行有效结合，使质量效益和经济效益得以提高，实现不间断供电的目标。

3 储能系统优化配置和控制策略

3.1 储能系统的组成结构

对当前多种储能系统进行分析，让大体积、功率高、密度高、寿命长的系统进行大规模并网，在整个过程中需要进一步对储存单元的高密度进行控制，让其在微网中的应用前景更加广泛。此外，通过应用超级电容装置，能够改善当前电动系统的质量问题。对风电场以及太阳能电场的功率进行调节，使装置的原理和结构更加系统，可通过超级电能容量管理和网际控制的有效结合来提升整体控制效果。在环路设计的支持下，令电网电能质量得到有效控制。同时，以光伏发电系统为支持，通过混合储能系统的稳定运行，对功率进行定性分析，延长系统使用寿命，优化储电池的蓄能系统。

3.2 储能系统的优化配置

我国储能系统的优化配置必须要满足稳定和高质量的电能，使得功率波动尽量平稳。通过经济性和技术性的考虑，使其内部的容量加强，满足当前储能的要求。同时，需要不断地开发新能源，对其运行特征曲线以及电力系统数据等进行密切研究，对其曲线和负荷特征进行严格考量，不断促进当前新能源发电的联合系统的优化，以得到完整科学的电力系统。

3.3 储能系统的控制策略分析

储能系统配置完成后，也需要对其补偿效果进行合理研究，储能系统得到有效控制，并成为整个系统内部的核心和关键。为了满足不同场合的需求，需要利用储能系统大功率和放电强的特点，通过进一步加强并网变流器的设计，控制有效的实际功率来满足当前的输入输出，使储能系统的复合能力增强。同时，通过进一步对电网的稳定性以及储能装置进行把控，使储能系统内部的自控能力得以提升，让电网的控制策略避免孤立[4]。通过生成有功和无功的电流指令，让储能系统的功率补偿和稳定性增强。通过多层次的管理，让整个电网的自控能力增强。通过输入和输出的应用需求解决出现的联合调控问题。

4 结 论

进一步了解我国新能源电力系统中的储能技术，加大应用与创新研发，使其稳定性和电能质量加强，解决其中存在的功率波动问题。通过多种并网技术，能够使新能源电力系统规模化、科学化，使经济效益提高。