儲能技術在電力系統中的應用

任凱

【摘要】：近年來，我國發展十分快速，越來越需要利用能源。而電能屬于經濟穩定增長非常有力的保證，并且電力系統的發展也對環境造成了嚴重的影響。所以，在促進電力系統安全快速運行的過程當中，必須要充分考慮怎樣降低對于環境破壞的程度。二儲能技術屬于電網運行中占有十分重要的地位，其整改店里需求從而提升再生能源的可利用率，確保電力系統能夠順利的影響。本文主要對儲能技術在店里系統中的應用進行進一步的解析。

【關鍵詞】：電力系統；儲能技術；應用

1 、電氣工程中儲能技術研究存在的相關問題

1.1 儲能方式的擇取

就現階段而言，人們生活、生產過程中對于電能方面的需求量較為龐大。這使得儲能技術不斷開始改革進化，以此適應電力企業發展過程中提出的要求，滿足人們生活生產需要。而也正因為儲能技術對于電氣領域產生的巨大影響，使得其成為當前該領域關注的重要方向，甚至于成為目前相關領域人士探討的熱點問題。利用研發大容量以及高密度儲能裝置的方式成為實現增強電能使用效率的目的重要措施。因此，為了取得最為理想的儲能方式，要求著眼于電氣工程，科學合理的考慮到各種能量轉換技術在成本、容量、速度、效率等諸多方面的綜合情況，分析其每種能源轉化技術的優缺點，以此才能取得最為理想的儲能方式，進一步滿足人們生活生產對電能的需求。

1.2 各種儲能技術優勢的有機融合

就儲能技術在電氣領域的應用而言，其技術類型上的差異使得其擁有不同的應用要求，同時也具備自身獨特的優勢與不同的劣勢。由此可見，僅是單純使用其中一項儲能技術，是難以很好呈現出該項技術在不同領域的有效性與自身的優缺點。所以，想要實現各種儲能技術優勢的有機融合，最大限度發揮出各種技術的優勢，實現可持續發展，是現階段電氣領域需要迫切處理的重大難點問題。因此想要創設起較為理想的儲能系統，需要從空間、時間以及不同領域方面達到科學合理的有效管理。以此更好地符合各領域在儲能方面的需求，進一步增強社會效益與經濟效益。

2 、電力系統中儲能技術的應用

2.1 蓄電池與超級電容器混合儲能系統應用

依照現在超級電容器和蓄電池地物理特點進行分析，蓄電池和超級電容器這兩種村能系統在技術特點方面存在著一定的互補性。由于蓄電池儲能系統其能量的密度特別大，循環的時間相對小段，功率密度極小，充電和放電的效率不高。對于放電以及充電過程十分敏感，經常或者是較大功率充放電方面比較差。但是，和其特點不同的超級點同期能量的密度相對較小，目前還不應該將其在電力系統當中廣泛的應用。如果一同使用蓄電池醋能系統和超級電容器，把超級點同期功率密度較大且循環壽命較長和蓄電池能量目睹較大這些特點結合起來，能夠使儲能系統的系能得到明顯的提升。

2.2 超導磁儲能系統。

MES在美國、日本、歐洲一些國家的電力系統已得到初步應用，在維持電網穩定、提高輸電能力和用戶電能質量等方面發揮了極其重要的作用。

2.3 抽水蓄能系統

日本、美國是最先使用抽水儲能技術的，并在20世紀中期建立了抽水儲能發電站。美國所建立的儲能系統中應用抽水技術占有10%的比例，在一些水資源充沛的地區十分適用。我國所建立的抽水儲能發電站規模達到了17.530GW，受環境特征影響，仍然有很多地區不能使用這種方法，因此在技術發展現狀上分析要落后于日本、美國等國家。

2.4 應用飛輪儲能技術

2.4.1 提升可再生能源接受能力

風力和光伏發現擁有間歇性的特性，而將可再生能源大量的接入，使電力系統安全以及穩定運行方面面臨更高的挑戰。將飛輪醇能和風力發電二者相互配合進行供電，能夠有效防止柴發啟動過程中的段長停電，降低拆發啟動和停止的頻率，對于風能進行最大限度的利用，減少發電使用的成本以及電價。澳大利亞和日本還有美國的一些島嶼電網，均使用的飛輪儲能提升電網的穩定性能，能夠降低風出功波動對于系統電壓以及頻率造成的嚴重影響，極大程度上減少柴油發電機的利用率。

2.4.2 提升電網安全水平使運行更加經濟

在電力系統當中大部分的穩定性方面問題都是暫態問題，針對儲能設備需要的特點屬于剎那間的功率較大并且持續的時間較短。飛輪儲能系統屬于一個能夠進行靈活調節控制的有功源，對于系統一些動態的行為進行主動的參加，并且可以在擾動清除之后減少暫態過渡過程所用的時間，讓系統能夠快速的回到安全穩定的狀態下。使用飛輪儲能技術的店長能夠使其基本需求得到滿足，應用這項技術及時調節的特點，能夠在相同容量的情況下得到最佳的調節效果。然而隨著飛輪技術的逐漸成熟，這項技術還能夠用到負荷中心里面的削峰填谷，從而減少電網運行成本的支出，使其經濟性更強。

3、 未來展望

儲能系統雖然可以提高電池存儲時間，但是成本要遠遠高于其他系統。因此，成本問題和能量轉換問題是電力企業考慮的主要問題。無論是電池儲能技術、飛輪儲能技術還是混合儲能技術，都有各自的優缺點。如果對其自身的固有技術特性進行改良，會大大增加改造成本。因此，將不同儲能技術進行有機結合，可以起到取長補短、優勢互補的作用，還能夠將不同儲能技術自身的特性和性能得到最大化發揮。不僅可以滿足電力儲能系統的需求，還可以大大延長儲能系統電池的使用壽命。這也是電力系統儲能領域探討的最新問題。

就我國液流儲能系統而言，已經擁有釩溴、全釩、多硫化鈉/溴等諸多體系。其電化學極化較小，能夠儲備容量較大的能量，可以快速完成充電。電力系統中的儲能系統容量得到增加，可以延長電池使用壽命。隨著信息技術的快速發展，全釩液流儲能系統更加自動化、智能化、商業化和市場化，在電力系統中取得了廣泛運用。作為智能電網系統中的配套系統，這種氧化電池具有效率高、成本低和壽命長等優勢，市場前景可觀。

結論

通過本文對儲能技術在電力系統中應用的進一步解析，使我們了解到儲能技術在電力系統中應用發揮的巨大作用。因此，希望通過本文的闡述能夠給儲能技術在電力系統中的應用提供一定的幫助。

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