浅析新能源电力系统中的储能技术

费孝杰

摘要：科学技术的快速发展使得我国整体经济建设发展迅速的同时带动我国各行业快速进入现代化发展阶段。随着社会经济不断发展，市场上对电力能源的消耗量也逐渐增加，我国电力能源供应不足问题日益显著。为了缓解电力能源压力，将储存技术合理应用于新能源电力系统中，以能源储存转化的方式，控制电力系统的能源消耗量，实现对可再生能源的有效转化，促进新能源电力系统可持续发展。鉴于此，本文主要分析探讨了新能源电力系统中的储能技术，以供参阅。

关键词：新能源;电力系统;储能技术

引言

我国当前社会经济发展速度较快，但同时环境污染和能源短缺问题也愈加严重，所以，在这样的情况下，就需要政府相关部门提高对其的重视程度，积极开发出一些先进化的能源，并将现阶段的能源结构进行改善和创新。而我国现阶段风力发电是一项非常先进化的清洁能源，其自身也具备较强的价值。但是其自身还具备较强的波动性与随机性，这样就会对电力系统运行的稳定性和安全性造成影响，不仅提高电网调度工作的难度，还会对电力行业的发展造成影响。而在新能源并网的过程汇总，就能在出口安装储能装置，这样就能够对输出功率的波动进行控制，还能够将新能源电源转化为可调度的电源，这样不仅能够降低对电力系统的冲击，还能够提高电力系统自身运行的稳定性，从而保证能够改善电能的质量。

1储能技术的概述

现阶段电力发展系统的发展已经完全不同于传统的在化石能源的基础上发展起来的电力系统，而是出现更多的新型技术的发电措施，例如风能、太阳能、地热能等等形式的发电，这些发电技术都属于新能源发电技术。但是这些技术的应用还不够成熟，不仅有着一定的局限性，并且难于完全由人类控制，间断性和不稳定性较强，对于电网的安全运行也存在一定的威胁。由此，大规模的储能技术就显示出相当的现实意义，它可以帮助削減甚至消除新能源发电技术的波动、随机性，提高新能源的利用率，促使电力系统的稳定安全发展，增强其与其他能源的竞争力。储能技术无论是在电力系统的发电、输电还是在配电的各个阶段都能够发挥出不可替代的作用，这不仅可以使得高峰时期供电的负荷有所下降，并且可以提电力系统中电网设备的利用率和整个系统的工作效率，如此就可以大大地降低电网故障出现的几率，还能够一定程度地提升电能质量，更加合理地满足用电需求促进能源利用的形式转变。

2新能源电力系统中的储能技术

2.1风能电力系统中储能技术的合理运用

新能源电力系统在运用的过程中，要想确保其稳定性，系统瞬时功率平衡水平发挥着非常重要的作用，而储能技术的运用能对有功功率和无功功率的需求进行充分满足，这样就对系统这一水平的优化进行了实现，从而保证了系统的稳定运行。例如：风能电力系统中的电压稳定性问题，可以采用超导储能技术（SMES），运用该技术能对系统中存在的风速扰动、联络线短路问题进行解决，据仿真表明，运用超导储能技术之后，倘若出现了网络问题依然可以保证风电场的稳定，与此同时在风速扰动的情况下，也可以实现风电场平滑输出。该技术的运用以并网型风力发电系统为主，通过对SMES模型等的构建、对最优反馈矩阵的计算可以发现在运用储能技术时输出电压的稳定性有了很大改善。有关风能电力系统稳定其受到风电出力缺乏可控性的严重影响，而储能技术的运用，由于其具有平滑风电出力的功能，这样就可以对风能的可调度性进行极大提升。同时在平抑风电出力波动中，可以运用串并联型超级电容器储能系统的电路拓扑，具仿真表明，串并联补偿能够有效平滑风电出力，抑制电压暂降，对风能的不确定性进行改善，从而增强风电场的稳定性。

2.2在光伏并网中的应用

电力部门应该针对光伏并电网中存在问题研发出相应的储能技术，以维持并电网系统中的瞬时功率的平衡水平，并电网系统结构较为复杂，内部储能设备波动性强、稳定性差，存储的电能应该以瞬时功率的形式输送出来，而瞬时功率水平的维持则决定了电能的输送量。为使得电流以更加平滑的形式输送出来，电力部门应该合理的制定出无电源式并联方案去储

存能源，以避免光伏并网在负载功率的影响下产生波动的弊端。而制定出的此系统设计方案需要在独立光伏系统的条件下实施，在较为复杂的并伏电网中应用无源式并电网技术极易使得系统联电崩溃，若想将此技术应用于混合系统中，需要借助一定的技术手段维持新能源电力系统瞬时功率的水平，只有使得瞬时功率的水平维持在稳定条件下，才能保证此技术的应用效果。

3储能系统优化配置和控制策略的研究

（1）储能系统的组成结构。对于储能技术来说，主要是由单种储能形式和多种储能形式组合而成。而在对新能源并网功率控制的过程中，不仅需要对系统的成本和自身的性能进行考虑，其自身还具备高效率和高能量以及寿命长的特点。而在风电和光度新能源发电大规模并网系统的过程中，需要同时运用两种储能结构。但在一些小规模的微网中，只需要运用单种储能的形式。所以，高功率密度和高能量密度的储能组合的储能系统具有重要作用和意义。另外，对于新能源出力来说，其自身还具备间歇性和波动性的特点，这样就能过导致预测过程中出现误差的为题，导致对其自身的灵活性造成影响。所以，在一些新能源大规模并网系统的过程中，为了能够提倡电网调度，就需要储能系统能够确保电力系统的稳定运行。（2）储能系统的优化配置。储能系统在电力系统中应用的过程中，能够保证系统运行的稳定性，并且还能够将电能的质量进行改善，还能够优化系统自身的经济性能和技术性能。所以，在这样的情况下，就需要对储能系统的位置和容量进行考虑和分析，这样不仅能够满足系统技术运行中的需求，还能够提高其自身的性能，从而保障能够对电力系统的配置进一步优化和创新。（3）储能系统的控制策略分析。当储能系统完成配置后，必须要设计一个准确性和高效的控制系统，这对于补偿效果具有重要作用和意义，但在实际运用的过程中，怎样对信号进行控制，对其具有重要作用和意义。另外，为了能够提高储能系统在改善系统运行稳定性中的效果，就需要对控制策略进行研究和分析，从而保障电力系统运行的稳定性。

4储能技术的应用前景

（1）新能源并网中的储能技术多样性应用以及多元复合储能系统在控制和协调方面的问题，对这些问题的策略研究来说较为重要。主要研究方向是如何解决参数变动和系统干扰得出能自适应控制问题以及不确定性、非线性、时变性的储能模湖逻辑控制.在这两个方面有广阔的应用前景。（2）在具有高能量密度、高功率密度的复合储能系统中的应用前号也非常广阔，主要是为了研究如何解决新能源并网带来的问题，比如其中的超级电容和蓄电池的复合系统研究，还有系统中的协调运行控制以及优化配置等方面问题的研究.都是储能技术未来的研究热点。（3）在各种形式能量转换方面的应用前景也非常广阔，这是研究如何解决快速、大容量、成本低、高效的能量转换技术问题。

结束语

总而言之吗，电力企业要想切实提高自身的核心竞争力，务必要加强重视对新能源电力系统的应用，不断健全完善新能源电力系统运行中国的储能技术，不仅要加强专业人才的引入，还要积极利用现代先进的科学技术，只有这样才能够进一步促进我国电力行业良好稳定地发展与前行。

参考文献：

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[2]潘良屯.新能源电力系统中的储能技术[J].大众标准化.2019（16）：

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