談儲能在新能源與電網協調發展中的重要作用

陳冠初

摘 要：現階段，隨著社會的發展，我國的儲能技術的發展也越來越迅速。我國社會的發展進步和國民經濟的增長都離不開能源的支持，尤其是在能源較為緊缺的當今時代，發展可再生能源也逐漸成為我國能源發展的方向和目標。各種新能源項目的持續增加，在一定程度上也對我國電網的穩定運行帶來了很大的挑戰。在能源互聯網背景下發展電力儲能技術已經成為保證電網安全穩定運行的重要戰略措施?；诖耍挛木湍茉椿ヂ摼W的發展現狀、電力儲能技術的主要內容和能源互聯網背景下的電力儲能技術進行了簡單分析。

關鍵詞：儲能;新能源與電網協調發展;重要作用

1能源互聯網的發展現狀

目前，能源互聯網是世界各國科研機構研究的熱點，因此，能源互聯網也被譽為“第三次工業革命”的核心。國外一些發達國家（如美國、歐盟等）致力于發展能源互聯網技術。雖然各國對能源互聯網的認知水平和發展角度有所不同，但發展的核心是實現能源技術與互聯網技術的有效融合。分散傳統能源系統在應用過程中的集中度，改變單一且只能由生產者控制的現狀，建立與消費者互動的能源系統，增加可再生能源在能源系統中的比重，最終實現多能源的有效互聯和高效利用。近年來，隨著我國智能電網的發展和進步，信息技術在智能電網中的應用也越來越廣泛。2016年，在中國能源互聯網的發展過程中，國家發展改革委、能源局正式發布了《能源技術革命創新行動計劃（2016—2030年）》，為中國能源互聯網技術的發展指明了方向和作出了規劃。目前，我國許多知名高校都參與了國家能源互聯網體系標準的制定，致力于能源互聯網的概念、形式、發展模式和道路技術框架等方面的研究，在很大程度上也促進了我國能源互聯網技術的發展和進步。

2儲能技術的主要概念

石油、煤等化工能源作為世界上僅存的幾種不可再生能源，在人類社會不斷的生產活動中對于其數量的需求不斷增多，開采力度也在不斷增加，在全球范圍內這些不可再生能源的數量正在急劇減少。為了能夠解決這一能源危機，當前對于新能源的開發需求逐漸增加，并且隨著科技的不斷發展，這些新能源技術在被開發的過程中也隨即應用到了電力系統中，主要的內容就是滿足居民日常的用電需求，發電、輸電以及配電的調整和調度。新能源的產生方式通常都是借助風力、水力等自然界可以借助的能源，但是從穩定性來說，這些發電的方式都會受到自然因素的影響，在運轉的過程中常常會有一定的波動性和間歇性。目前對于這些能源的調控方式還是存在一定的難度的，同時這些技術還會給電力系統的安全性帶來一定的風險，所以為了能夠解決這一個問題，儲能技術也就應運而生，能源的利用效率也大大提高。

3儲能在新能源與電網協調發展中的重要作用

3.1積極適應出力負荷變化，推動系統安全穩定運行

電網運行中的很多環節均有著十分嚴格的要求，大容量儲能接入電網后可十分有效地滿足電網的平穩運行。應用儲能后可以完成需求側管理，提高負荷分配的合理性，從而降低晝夜間峰谷差，并且還可加強電力設備應用的有效性，降低供電成本投入，進而提高系統運行的科學性和穩定性，這也是調整頻率和補償波動的主要方式。儲能系統在電網調頻中的應用發揮著不可忽視的作用。調頻直接影響了電網的運行安全。新能源發電在電網中的占比顯著增大，電網發展中應提供可及時處理和應對負荷變化的電力資源，這能夠保證電力系統的運行質量。因此，區域內調頻資源響應電網調度的速度對電網的運行安全也有著不可忽視的作用。從儲能技術的特點來看，則可看出儲能的速度較快，精確度較高，充放電功率也相對較高。相比于傳統的調頻手段，儲能在電網調頻中的應用具有較為顯著的優勢。相同的規模下儲能調頻的效率比水電機組的效率大70%，其也是燃氣機組調頻效率的2.7倍，甚至為火電機組的20倍。電費運營商、儲能技術廠家等多個單位研究中發現，儲能在調頻中的應用效果明顯優于火電機組，保證了系統整體調控的質量。國際研究報告中也明確指出，儲能在諸多方式中的應用效果最為理想。

3.2在發展過程中的能源控制

很多的儲能技術在研發的過程中需要投入大量的研究成本，所以一個儲能技術能否在研發之后得到社會的廣泛認可和應用其最為基本的限制因素就是儲能技術的使用成本。有關部門對于當前儲能技術的投資成本做出了比較詳細的報告分析，最后發現在相同成本下經濟效益比較高的幾種技術主要為壓縮空氣技術和抽水蓄能技術。在大規模的生產背景下，這兩種技術在保證工程質量的同時可以為使用者創造更高的經濟效益，所以在不久的未來這兩種方式將會得到更加廣泛的應用。儲能技術中最不經濟的方式是電池儲能技術，這種方式在使用的過程中，在完成相同工作量的情況下，造成的能源浪費是最高的。盡管科技在不斷的發展，很多的科研人員也在嘗試著將這種方式的生產成本降低到最小，但是實際的使用成本還是要高于其他的發電方式，在未來這種技術最終會被淘汰。

3.3提高風光發電出力的穩定性，提高新能源消納能力

新能源應用于發配電過程中，風能與太陽能不能保證其持續性和穩定性，因此電網接入的隨機性和流動性均顯著提升。研究顯示，若風電和光伏發電等新能源的發電機組或電量超過本國發電量的某一范圍，則需要結合實際配備大容量儲能設備，從而顯著提升電網順應和應用新能源的能力。在電力系統運行中合理應用大規模儲能技術，對新能源發電率的穩定性有著十分重要的影響，其也可保證新能源發電電網電壓、頻率與相位變化相匹配。進而減少新能源發電輸出電壓波動對電網產生的不利影響，而且也可加強風電和太陽能電力并網的安全性及穩定性，此時電網能夠吸收更多的新能源。

4結語

總之，儲能本身并不是新興技術，但從產業角度來看，其正處在初級發展階段。同發達國家相比，我國在儲能的發展上還存在一定的不足，需要加大對其研究力度，并制定完善的扶持政策，以推動儲能的進一步發展，為我國電網提供更多技術支持。

參考文獻：

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