摘要:储能技术对新能源发电产业发展有着重要的促进意义,其在新能源中的广泛应用,可以有效避免电网消耗,增强相、频与电压的匹配性,提升电网电压、电流的稳定性,保障电力输送的可靠性与安全性。储能技术类型多样,有关部门应加大研发力度,不断拓展应用范围,提高应用效果。本文将简述储能技术的主要类型,对其在新能源发电中的应用进行探究分析,以期为我国电力系统建设及能源合理利用等相关工作提供一定参考。
关键词:新能源发电;储能技术;发展现状
前言:近些年,社会用电量不断增加,并伴随着新能源电力的大量发展,储能技术应用增多。储能技术根据能量转换机制分为多种类型,各自具有不同的适用领域。随着新能源发电的快速发展和特高压电网建设的加快,储能市场将迎来快速增长。本文讨论了储能技术的发展现状和趋势。
1新能源发电系统对电网运行带来的影响
三八节祝福语漂亮简短30个字1.1运行调度
新能源发电具有一定的可调度性,但这种可调度性会在一定程度上受到外部天气因素的影响。在电网运营的调度系统中,如果新能源发电的整体比例高于临界比例,则在电力调度过程中需要采取一系列保障措施,以确保电网运行的可靠性和安全性。
1.2系统保护
在新能源发电系统的实际运行中,在实际输出过程中,电站的功率会相应增加,从而引发一系列连锁反应。电站输出功率的变化也会在一定程度上影响熔断器的日常工作,进而对电网系统的整体运行产生非常不利的影响。如果新能源发电系统在工作过程中没有正常接入配电网,实际运行过程中的支路潮流多为单向输出,而这种单向输出缺乏必要的保护措施。在新能源发电系统运行过程中,当接入配电网时,配电网本身的性质也会发生变化,成为多元配电网。网络趋势的流向会表现出很强的随机性,控制难度会进一步增加。为保证系统的整体安全,当系统安装有方向保护装置时,需要进行定期控制。
1.3电能质量
新能源发电系统在日常发电过程中,往往会受到外界环境因素的影响。此外,有些类型的
新能源发电系统使用电力电子元件进行逆变整流等过程,在并网过程中,产生谐波的概率也会大大增加,影响电网的正常运行。
2储能技术主要类型
2.1抽水蓄能电站
陈瑾的老公抽水蓄能电站又称为蓄能式水电站,主要是根据电网中负荷的高低变化,利用水的势能,完成能源的转化。应用情况不同,抽水蓄能电站可以分为不同的类型。按水库调节性能可以分为日调节抽水蓄能电站、周调节抽水蓄能电站、月调节抽水蓄能电站;按日天然径流可分为纯抽水蓄能电站、混合式抽水蓄能电站;按布置特征可分为首部式、中部式、尾部式;按抽水蓄能机组类型可分为四机分置式、三机串联式、二机可逆式。该种蓄能方式,被广泛应用于新能发电领域,其技术水平先进,储能效果好,发展效果优,在电网系统中占据十分重要的地位。与其他储能方式相比,抽水式蓄能电站可以用于调节频、相。因投入成本低廉,在大规模应用中较为适宜。
2.2电化学储能
电化学储能是较为先进的储能方式之一,主要是利用电池的电解质反应来实现能源的转化。该种储能方式,普遍应用于风能、太阳能等新能源场站等领域。目前,电化学储能常用的蓄电池类型主要有铅酸电池、全钒液电池以及锂离子电池。其中铅酸电池的性能稳定性强,技术最为成熟,但使用寿命短,循环使用寿命仅为锂电池的30%左右;锂离子电池的寿命长、能量密度较高,但安全性稍差一些,且使用成本高;全钒液电池的安全性能高、使用寿命长,但能量密度低、成本相对较高。三种电池各有优势与短板,应根据不同应用情况、不同成本与使用需求,选择最适宜的蓄电池。电化学储能技术的应用范围广泛,具有多元化特点:温度适应性强,最佳的温度使用范围为30°-60°;抗低温性能优;对运行条件要求不高;容量、使用寿命以及接受能力等方面占有一定优势。该种储能方式有助于合理控制能源转化成本,不断提升新能源发电产业发展的和谐性、可持续性与战略性。
2.3超级电容器储能
该技术具有综合性、双层性、界面性等特点,对于应用环境的适应性强,可广泛应用于新能源发电产业。与其他储能方式相比,超级电容器储能技术的运行速度较高,这就意味着
能源转换率高。同时,在发电与储能效果等方面也占有显著优势。此外,该储能方式的系统内部损耗小,大大降低了设备的维修与更换频率,有效控制了系统运行成本。在能源发电领域,全世界各个国家正加大研究力度,不断创新技术,促进内部系统的优化与升级,积极提升储能性能与作用效果,为电网系统的安全、稳定运行保驾护航。
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3储能系统优化配置和控制的有效策略
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3.1储能系统组成结构
目前我国通过对多种储能技术的研究分析,实现了电力系统运行效率的提高。多种储能技术不仅可以促进体积较大、功率较高和密度较高的发电系统进行综合并网处理,还可以控制实现整个储能单元的高密度.因此该技术在很多的电力系统中被广泛的使用。例如,在利用风力和太阳能等新能源发电系统中合理配置混合储能系统,并对储能系统实施高效的运用,可以保证提高风电厂生产功率的基础上,有效调整太阳能电厂生产功率,实现改善电能质量的目的。另外,可同时对配置储能的发电厂生产功率进行定性分析,实现在固定使用年限内对混合储能系统的优化处理。
3.2储能系统的优化配置
针对我国当前的储能系统来讲,实现优化配置的过程中还要注重电能质量稳定性,从而提高功率波动的过程中的平稳性,并充分结合经济与技术的要求,实现储能系统内部容量的不断提高。在新能源发电系统的开发过程中还要结合运行的特点,进行发电曲线的分析,完善电力系统的优化设计,最终实现储能系统在新能源电力系统中更加的科学与完善的配置。
3.3储能约束条件
在以上两个函数式的求解中,应分别考虑两个约束控制条件,即为求解储能综合装置的系统容量控制约束及系统充放电时的功率控制约束。在求解储能综合装置中的容量控制约束中,不仅仅需要直接考虑储能综合储存功能装置容量,还应考虑储能装置之间的配比。在实际运行中,磷酸铁锂电池比钒电池的容量更大,然而其造价也更低。所以采取。计算成本的时候,应该选择造价更低、容量更低的磷酸铁锂电池为首要。并且在实。际计算的时候,应该考虑磷酸铁锂电池与钒电池的最高和最低的限值范围。如此一来,针对储能装置的容量约束,其表达公式就可以知道了。在控制储能发电装置需要充放电的大功率控制约束中,对于需要充放电的大功率,储能发电装置一般应有最大功率值及最小值的功率约束。由此可知,针对储
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能装置的充放电功率约束,其表达公式就可以被计算出来了。由此可知,针对储能装置的SoC约束,其表达公式为
结束语:
总而言之,想要新能源发电行业能够不落后于时代,并且在时代的快速发展中也得到稳步的发展,那么相关的研究人员,务必要在开发新能源储能技术的路程上不断前进。就目前来看,在新能源发电行业的储能技术中,对其充放电的策略以及容量的优化策略能够进行相应的优化,起着至关重要的作用。
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