储能技术在新能源发电中的应用

储能技术在新能源发电中的应用

邹丹丹 汪磊

国网随州供电公司 湖北省随州市 441300

摘要：目前，我国是科学技术快速发展的新时期，经济在快速发展社会在不断进步，新能源的发展速度不断加快，国家也对新能源的开发和利用提供政策上的支持，越来越多的风力发电系统和光伏发电系统并入电网。由于新能源发电具随机性和不可控性，并入电网后必然会对电网整体调度和控制产生影响。而储能技术能够解决这一问题。因此，将储能技术应用在新能源发电中具有一定的实用意义。

关键词：储能技术；新能源；应用；发展趋势

引言

市场经济的快速发展，加快了我国的工业化进程，生产生活中的电能需求逐年增加。如果单纯依赖传统的发电技术与方式，往往难以满足电能使用需求，还会造成更加大的能源与环境问题。当前，新能源发电技术在电力系统中逐步得到了普遍的应用，与传统的发电技术相比，新能源发电更为清洁，能够大大减少能源的消耗与环境的污染问题，促进电力行业的可持续发展。因此，新能源发电技术将逐步成为电力系统中的关键技术。

1新能源发电概述

新能源发电是在火力、水利和核电发电之外的、可以持续使用能源进行发电技术的总称，主要有光伏发电、风能发电和新型能源发电三个大的种类。新能源发电的特点较为明显，发电过程污染小，几乎不会对环境造成危害，而且能源都是自然环境，可以保证可持续发展。新能源发电在电力系统中的应用可以解决偏远山区电力配送损耗大，地区电能供不应求的情况，为我国的可持续发展战略和经济发展提供了能源的支持，可以提高电力系统的电能输出。

2储能技术在新能源发电中的应用 

2.1电化学储能

这也是一种比较先进的储能方式，其工作原理具体指依赖于电池，利用电解质反应进行能源转化处理，经常应用于以太阳能、风能等新能源场站。就目前来讲，铅酸材质的蓄电池比较常见，同时，相关单位也按照不同的功能定位，对蓄电池的类型进行合理划分。据了解，目前在储能技术领域所包含的设备类型等主要涵盖三大功能装置，即排气式、阀控式、胶体式。该技术系统所具有的特征具有多元化，所呈现的功能范围也比较广泛。首先，适应温度范围比较广泛。具体的范围区间通常表现在30-60℃区间。不仅如此，该装置一般不会受低温因素控制，所以整体应用范围相对来讲比较广泛，对运行条件并无过多的要求和限制等。同时的，该装置在容量、接受能力、寿命等方面所呈现的优势也比较突出，能够实现能源转化成本的合理化控制，推动新能源发电行业的持续性、和谐化以及战略性发展。

2.2光电效应

光伏发电技术的应用中，光电效应是其中最为重要的部分。当相关的物质长期受到电磁波照射时，其物质内部的电子就会在电磁波的作用下被激发，PN结构出现光生伏效应，半导体光照是引发此效应的直接原因。而不稳定的电子始终处于移动状态下，形成了相应的电势。太阳能光伏发电系统主要是应用光电效应，来实现太阳能向电能的转化的。太阳能光伏发电系统中，蓄电池、电池控制器、光伏电池组、直交流逆变器是重要组成，在发电系统运行时，各个部分发挥着重要的作用。

2.3新型能源发电的应用

光伏和风能发电技术之外，新能源发电还有燃料电池发电技术、潮汐发电技术、地热能发电技术，这些能源技术也有非常广阔的应用空间。燃料电池技术的原理是将化学能转化为电能，应用了化学反应中的电能产生。这种能源技术在电力系统中的应用不够广泛，虽然发电较为便捷，但是实际的发电效果不够理想，还需要不断去研究。我国一直在做潮汐发电技术的开发和研究，利用海洋潮汐的自然现象，将其中的能量转化为机械能，然后转换为电能。我国沿海城市的经济发展较快，电能消耗也较大，所以潮汐发电技术是解决沿海地区用电的主要应用方式。潮汐发电技术拥有成本低、规律性强和储量大的优点，但是在技术应用中要注重防台风建设。地热能的发电技术可以满足发电、空调等各方面的应用，在电力系统中地热能不被重视，主要是因为有一定的局限性，而且在发电设置的建设中会破坏地区环境，所以目前只做小范围的应用，以解决局别用电难的问题。

2.4提高系统运行稳定性

由于负荷曲线受昼夜，季节性的影响变化较大以及负荷的不可控性，这就增加了制定相应发电计划和调度计划的难度。而用过储能技术可以优化系统调度和增强发电站应对负荷突变的能力，保证电力系统工作的稳定性。利用储能装置在用电低谷时，储存发电厂多余电量，而在用电高峰时期，储能装置向电网输送电能来应对负荷的需求，达到对负荷削峰填谷的目的。在系统因事故而导致大规模停电时，储能装置可以作为不间断电源为负荷提供电能或作为黑启动计划中的电源为发电厂提供厂用电。因此储能技术对于维持电力系统安全、可靠及稳定运行具有重要的作用。

2.5抽水蓄能电站

该储能方式在新能源发电领域，所呈现等功能地位比较的突出。该技术方法主要借助水的势能，实现能源的有效转化。在分类上，因为分类标准、形式的不同，所呈现的分类结果也存在着较大的差异性。通常情况下，相关单位将其按照日天然径流分、调节性能、机组类型、布置特点等进行分类。以调节性能为例，可以将蓄能装置具体分为日/周/季三种类型。该类型的蓄能方式，具有着与众不同的特点，比如说，在储能量方面，拥有着十分显著的优势。并且，因为技术水平的优越性，在新能源发电领域的应用比较普遍，所呈现的发展效果比较理想。该装置在电网系统内部拥有着不可替代的功能，比如说可以作用频、相的调节，相较于其他储能措施，投入成本相对较低，适合大规模应用。

3新能源发电在电力系统中的发展趋势

新能源发电在电力系统中有无可比拟的优势，但是在应用上要注重技术的发展，保证技术的应用可行性。对于新能源发电的发展趋势，首先要重视科学发展，优化系统结构，提高技术水平。要从环境保护、技术可靠、成本三个方面考虑，为实践应用打下基础，还要注重实践技术的选用，拓宽发电技术的应用工作范围，以提高电力系统的运行效率。其次要把控电力系统中对于新能源发电的应用过程，对于应用中的设计、建设、维护都做出精细化的管理，保证新能源发电技术可以得到有效应用。精细化管理可以降低新能源发电技术的应用风险，提升应用效果，同时在精细化管理下需要发展信息化，提升发电效率，减少工作损耗。最后则要针对新能源发电技术的可行性进行分析，积极研发解决新能源发电技术的弊端措施或方法，提高发电效率，使新能源发电能够成为发电主力，改变当前的发电构成，促进绿色发电思想的落实，也让技术水平能够得到有效提升。新能源是现代社会中的主要发展趋势，在电力系统中的发展要从高效、质量、绿色三个方面做出考虑，促进新能源发电的有效运用。

结语

近年来，新能源发电技术成为电力网络中的核心技术，通过这些发电技术，不仅实现了太阳能、风能等可再生资源的有效利用，还大大缓解了我国的能源危机，发电量满足了电力增长的需求，维持了正常的生产生活活动，创造了巨大的经济与社会效益，因此，要加大在新能源发电技术方面的投入，促进电力行业的现代化发展。

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