儲(chǔ)能技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用現(xiàn)狀與前景

趙娟

摘要：近年來(lái)，社會(huì)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，電力系統(tǒng)也不斷的更新和進(jìn)步。隨著許多新能源被發(fā)現(xiàn)和利用，如何更高效的儲(chǔ)存能源成為了電力行業(yè)關(guān)注的熱點(diǎn)話題，它直接影響著我國(guó)電力系統(tǒng)的發(fā)展。文章通過(guò)對(duì)儲(chǔ)能技術(shù)的作用與優(yōu)勢(shì)的分析，闡述了儲(chǔ)能技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用現(xiàn)狀，并結(jié)合兩者對(duì)儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展前景進(jìn)行了分析研究，希望我國(guó)的電力系統(tǒng)在儲(chǔ)能技術(shù)方面的應(yīng)用能不斷精進(jìn)，謀求其更大的價(jià)值。

關(guān)鍵詞：儲(chǔ)能技術(shù)；電力系統(tǒng)；應(yīng)用現(xiàn)狀；前景

隨著智能電網(wǎng)的發(fā)展和對(duì)新能源應(yīng)用的不斷深化，儲(chǔ)能技術(shù)作為一種能可使電力系統(tǒng)變得更加穩(wěn)定高效的技術(shù)，其應(yīng)用范圍廣泛，所獲效益巨大。由于我國(guó)的儲(chǔ)能技術(shù)起步較晚，目前還處于不斷摸索階段，沒(méi)有讓儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用于各個(gè)方面，發(fā)揮其最大價(jià)值。儲(chǔ)能技術(shù)不僅可以增強(qiáng)電網(wǎng)對(duì)新能源的適應(yīng)性，同時(shí)可以提高電能的質(zhì)量，節(jié)約能源，對(duì)我國(guó)能源的儲(chǔ)備和資源的節(jié)約都十分有益。總之，儲(chǔ)能技術(shù)在未來(lái)的市場(chǎng)中具有十分良好的應(yīng)用前景。

1 儲(chǔ)能技術(shù)的作用與優(yōu)勢(shì)

儲(chǔ)能技術(shù)作為目前為止在電力系統(tǒng)中應(yīng)用效益最高的技術(shù)，有著其不可取代的優(yōu)勢(shì)，以下是對(duì)儲(chǔ)能基礎(chǔ)的作用與優(yōu)勢(shì)的分析：

（1）使電力得以儲(chǔ)存。

傳統(tǒng)電力系統(tǒng)處于動(dòng)態(tài)平衡，什么時(shí)候想用了就什么時(shí)候發(fā)電，這種供電模式已經(jīng)越來(lái)越不適應(yīng)當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展與要求。而新型儲(chǔ)能技術(shù)，可以使系統(tǒng)處于一個(gè)連續(xù)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)當(dāng)中，使電力得已儲(chǔ)存，使發(fā)電和用電不再相互牽制，儲(chǔ)能技術(shù)可以說(shuō)是一場(chǎng)根本性的改革。

（2）使能源便于調(diào)控。

傳統(tǒng)能源，如石油能源等隨著不斷的被開采使用，已經(jīng)逐漸匱乏，且這些能源在利用的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生極大的污染，對(duì)生態(tài)環(huán)境造成破壞，于是許多新能源開始被發(fā)現(xiàn)和利用。其中，風(fēng)能、太陽(yáng)能等作為利用最廣的新式能源，能夠優(yōu)化電力系統(tǒng)的發(fā)電，但它們十分依賴于自然資源條件。如風(fēng)能和太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)在無(wú)風(fēng)無(wú)陽(yáng)光的情況下該如何進(jìn)行調(diào)控，是一大難題。但儲(chǔ)能技術(shù)的應(yīng)用，可以極大程度上的緩解這些新能源存在的波動(dòng)性和間歇性，是電網(wǎng)運(yùn)行更加安全穩(wěn)定，使能源便于調(diào)控，讓新能源發(fā)電技術(shù)能夠最大程度上的發(fā)揮它的價(jià)值。

2 儲(chǔ)能技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用現(xiàn)狀

儲(chǔ)能技術(shù)從開始應(yīng)用之初，就在不斷的被研究被發(fā)掘，目前在許多方面已用到了儲(chǔ)能技術(shù)，下面是對(duì)儲(chǔ)能技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用現(xiàn)狀的闡述：

（1）機(jī)械儲(chǔ)能技術(shù)。

機(jī)械儲(chǔ)能技術(shù)作為儲(chǔ)能技術(shù)中較為常見的一種，已經(jīng)應(yīng)用于各個(gè)方面。如抽水蓄能，即以水力勢(shì)能的形式蓄能，在需要發(fā)電的時(shí)候，將水力是能轉(zhuǎn)化為電能，目前這種技術(shù)已經(jīng)比較成熟，無(wú)論是儲(chǔ)能效率還是容量均已非常之大。如壓縮空氣儲(chǔ)能，在1949年國(guó)外首先提出了壓縮空氣的概念，隨著不斷的探索和研究，最后形成了壓縮空氣儲(chǔ)能，雖目前其發(fā)展日漸成熟，但仍存在技術(shù)難題亟待解決。又如飛輪儲(chǔ)能，其基本原理是把電能轉(zhuǎn)化為飛輪的動(dòng)能進(jìn)行存儲(chǔ)，具有功率密度高，能量轉(zhuǎn)換效率高等優(yōu)點(diǎn)，目前已進(jìn)入工業(yè)試運(yùn)行階段。

（2）電磁場(chǎng)儲(chǔ)能技術(shù)。

電磁場(chǎng)儲(chǔ)能技術(shù)又可細(xì)分為：超導(dǎo)磁儲(chǔ)能系統(tǒng)、超級(jí)電容器儲(chǔ)能系統(tǒng)和熔融鹽續(xù)熱儲(chǔ)能系統(tǒng)。這三者系統(tǒng)不同于常見的儲(chǔ)能系統(tǒng)，目前對(duì)其的實(shí)用技術(shù)仍然不成熟，存在很多技術(shù)性的問(wèn)題需要解決，且由于成本、自然因素等各方面的限制，對(duì)其的應(yīng)用研究也受到制約，不如機(jī)械儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用的廣泛。要使電磁場(chǎng)儲(chǔ)能技術(shù)能夠大量的投入電力系統(tǒng)的運(yùn)行需要大量人力財(cái)力的堆積，目前來(lái)說(shuō)比較困難。

3 儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展前景

新能源應(yīng)用是當(dāng)前能源應(yīng)用的重點(diǎn)內(nèi)容，如何對(duì)其進(jìn)行有效的儲(chǔ)存要牢牢依靠?jī)?chǔ)能技術(shù)的發(fā)展，下述是對(duì)儲(chǔ)能技術(shù)各部分發(fā)展前景的分析探究：

（1）儲(chǔ)能技術(shù)的應(yīng)用趨勢(shì)。

如今，傳統(tǒng)能源逐漸枯竭，且對(duì)環(huán)境破壞巨大，導(dǎo)致新能源已逐漸取代了傳統(tǒng)能源的位置。同時(shí)，對(duì)于風(fēng)能、太陽(yáng)能等此類新型的可再生清潔能源的儲(chǔ)存也成為了電力行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)，所以對(duì)儲(chǔ)能技術(shù)的應(yīng)用將不斷擴(kuò)大，儲(chǔ)能技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展將不會(huì)停止，它將接納更多的可再生能源，不斷優(yōu)化電力系統(tǒng)的發(fā)電效益與能力。

（2）儲(chǔ)能技術(shù)的技術(shù)水平。

儲(chǔ)能技術(shù)的水平是否能過(guò)關(guān)決定著該技術(shù)是都能夠被廣泛的應(yīng)用及推廣。其中系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換效率和設(shè)備的使用壽命是兩大關(guān)鍵，關(guān)系著儲(chǔ)能系統(tǒng)的運(yùn)行總成本。目前，機(jī)械儲(chǔ)能技術(shù)和電磁場(chǎng)儲(chǔ)能技術(shù)在這兩部門內(nèi)容中都具有較高的水平，但如何同時(shí)對(duì)兩者進(jìn)行提升，是現(xiàn)在仍然在不斷研究發(fā)掘的一項(xiàng)內(nèi)容。其次，在具體應(yīng)用中儲(chǔ)能設(shè)備的體積和質(zhì)量也是一個(gè)應(yīng)該考慮的因素，在什么樣的場(chǎng)合和環(huán)境下使用哪一種儲(chǔ)能技術(shù)正處于不斷精進(jìn)的過(guò)程中。總之，儲(chǔ)能技術(shù)的水平正不斷提高，前景良好。

（3）儲(chǔ)能技術(shù)的經(jīng)濟(jì)成本。

就目前而言，單看儲(chǔ)能技術(shù)成本的結(jié)果，并無(wú)法滿足商業(yè)化應(yīng)用的需求。它不僅要計(jì)算配套的儲(chǔ)能設(shè)施的成本，還要考慮在大規(guī)模儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用下的維護(hù)成本。為了使儲(chǔ)能技術(shù)更具有經(jīng)濟(jì)效益，儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)該不斷研究提升，能夠具備大幅降價(jià)的空間，避免影響其大范圍的推廣。當(dāng)然，不同的儲(chǔ)能技術(shù)有其不同的優(yōu)勢(shì)和適用范圍，如何做到降低最大的成本實(shí)現(xiàn)最高的效益，是目前一個(gè)需要探索和思考的問(wèn)題。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所示，儲(chǔ)能技術(shù)是未來(lái)能源結(jié)構(gòu)改變和電力系統(tǒng)優(yōu)化的戰(zhàn)略性支撐技術(shù)，大大的提高了對(duì)新能源的儲(chǔ)存效益，它能夠改變傳統(tǒng)的發(fā)電技術(shù)，使電力得以儲(chǔ)存，并且便于調(diào)控。目前儲(chǔ)能技術(shù)在電力系統(tǒng)中已經(jīng)得到較為廣泛的發(fā)展，大致可分為機(jī)械儲(chǔ)能技術(shù)和電磁場(chǎng)儲(chǔ)能技術(shù)。通過(guò)對(duì)其應(yīng)用趨勢(shì)、技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)成本的分析，對(duì)儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展前景進(jìn)行研究可得，儲(chǔ)能技術(shù)正處于不斷發(fā)展上升的階段，值得被加以重視和利用。

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