王廣順

【摘 要】隨著我國社會的發(fā)展和科學技術(shù)的進步，我國的新能源產(chǎn)業(yè)也邁上了新的臺階。越來越多的新能源和可再生能源走進了我國國民的日常生產(chǎn)生活。電力儲能技術(shù)作為建立智能電網(wǎng)和能源互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)，也取得了較大的發(fā)展。論文對能源互聯(lián)網(wǎng)背景下的電力儲能技術(shù)進行了探討。

【Abstract】With the development of China's society and the progress of science and technology， China's new energy industry has also stepped onto a new stage. More and more new energy and renewable energy come into the daily production and life of our country's residents. As the key technology of building smart grid and energy internet， electric energy storage technology has also been greatly developed. This paper discusses the electric energy storage technology under the background of energy internet.

【關(guān)鍵詞】能源互聯(lián)網(wǎng);內(nèi)容;電力儲能技術(shù)

【Keywords】energy internet; content; electric energy storage technology

【中圖分類號】TK02 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻標志碼】A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號】1673-1069（2019）12-0165-02

1 引言

我國社會的發(fā)展進步和國民經(jīng)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(fā)展可再生能源也逐漸成為我國能源發(fā)展的方向和目標。各種新能源項目的持續(xù)增加，在一定程度上也對我國電網(wǎng)的穩(wěn)定運行帶來了很大的挑戰(zhàn)。在能源互聯(lián)網(wǎng)背景下發(fā)展電力儲能技術(shù)已經(jīng)成為保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的重要戰(zhàn)略措施?；诖?，下文就能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀、電力儲能技術(shù)的主要內(nèi)容和能源互聯(lián)網(wǎng)背景下的電力儲能技術(shù)進行了簡單分析。

2 能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀

目前，能源互聯(lián)網(wǎng)是世界各國科研機構(gòu)研究的熱點，因此，能源互聯(lián)網(wǎng)也被譽為“第三次工業(yè)革命”的核心。國外一些發(fā)達國家（如美國、歐盟等）致力于發(fā)展能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。雖然各國對能源互聯(lián)網(wǎng)的認知水平和發(fā)展角度有所不同，但發(fā)展的核心是實現(xiàn)能源技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的有效融合。分散傳統(tǒng)能源系統(tǒng)在應(yīng)用過程中的集中度，改變單一且只能由生產(chǎn)者控制的現(xiàn)狀，建立與消費者互動的能源系統(tǒng)，增加可再生能源在能源系統(tǒng)中的比重，最終實現(xiàn)多能源的有效互聯(lián)和高效利用。

近年來，隨著我國智能電網(wǎng)的發(fā)展和進步，信息技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用也越來越廣泛。2016年，在中國能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展過程中，國家發(fā)展改革委、能源局正式發(fā)布了《能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動計劃（2016—2030年）》，為中國能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展指明了方向和作出了規(guī)劃。目前，我國許多知名高校都參與了國家能源互聯(lián)網(wǎng)體系標準的制定，致力于能源互聯(lián)網(wǎng)的概念、形式、發(fā)展模式和道路技術(shù)框架等方面的研究，在很大程度上也促進了我國能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和進步[1]。

3 電力儲能技術(shù)的主要內(nèi)容

電力儲能技術(shù)在不斷地發(fā)展完善過程中，主要包含了儲熱技術(shù)、電動汽車、電化學儲能等，具體解釋如下。

3.1 儲熱技術(shù)

儲能技術(shù)主要包含顯熱儲能技術(shù)、潛熱儲能技術(shù)、化學儲能技術(shù)等。其中，顯熱儲能技術(shù)的技術(shù)原理是利用介質(zhì)溫度的持續(xù)上升來實現(xiàn)熱儲存的目的。潛熱儲能技術(shù)從本質(zhì)上來講是相變儲能，在實際應(yīng)用的過程中，是通過材料的相變來吸收或者是釋放能量，最終形成“固—液”相變過程。潛熱儲能技術(shù)與顯熱儲能技術(shù)相比較，溫度變化較為穩(wěn)定，能源的密度也較大?；瘜W儲能技術(shù)的應(yīng)用原理是利用相應(yīng)的化學反應(yīng)來實現(xiàn)熱能的儲存，在實際應(yīng)用的過程中，與顯熱儲能技術(shù)以及潛熱儲能技術(shù)相比較，能量的密度是最高的，幾乎是顯熱儲能技術(shù)和潛熱儲能技術(shù)的10倍，但是化學儲能技術(shù)在應(yīng)用過程中也具有一定的缺陷，在儲熱材料的選擇上較為困難。

儲熱技術(shù)的應(yīng)用價值很高，具體表現(xiàn)為以下幾點：第一，在太陽能發(fā)電方面的應(yīng)用，技術(shù)人員通過應(yīng)用儲熱技術(shù)，可以緩解或者是解決太陽能發(fā)電過程中的間歇性問題，保證太陽能發(fā)電的穩(wěn)定性;第二，在新能源發(fā)電方面的應(yīng)用，技術(shù)人員應(yīng)用儲熱技術(shù)可以彌補新能源發(fā)電過程中的不足，例如，解決消納問題、提高熱電機組的靈活性和調(diào)峰能力。

3.2 電動汽車

電動汽車也是電力儲能技術(shù)的主要內(nèi)容之一，其按照動力的來源可以分成FCEV和BEV兩種類型。其中，F(xiàn)CEV指的是將氫能和交通運輸網(wǎng)結(jié)合起來，而BEV指的則是電網(wǎng)和交通運輸網(wǎng)的融合過程。目前，不管是FCEV還是BEV，都呈現(xiàn)出商業(yè)化的發(fā)展趨勢，在很大程度上也促進了我國電網(wǎng)的穩(wěn)定運行。電動汽車的發(fā)展核心是實現(xiàn)電動汽車和電網(wǎng)之間的交互發(fā)展，從而最大限度地降低電網(wǎng)的壓力。另外，電動汽車從本質(zhì)上來講也屬于分布式儲能單元，在實際應(yīng)用的過程中，可以幫助家庭能源進行支配和管理，這也是電力儲能技術(shù)的應(yīng)用價值。

3.3 電化學儲能

電化學儲能在實際的發(fā)展過程中，響應(yīng)速度相對較快，在我國電網(wǎng)中承擔著一定的功率服務(wù)和能量服務(wù)的任務(wù)，技術(shù)人員通過應(yīng)用電化學儲能，可以對電網(wǎng)進行調(diào)頻，結(jié)合分布式電源，不斷提高電網(wǎng)運行的可靠性，進而提高微電網(wǎng)能力管理工作的效益。目前，電化學儲能技術(shù)在我國還處于不斷發(fā)展和完善的過程中，其應(yīng)用范圍還會持續(xù)擴大。

4 能源互聯(lián)網(wǎng)背景下的電力儲能技術(shù)

4.1 可再生能源發(fā)電的協(xié)同調(diào)度技術(shù)

在建設(shè)能源互聯(lián)網(wǎng)的過程中，其建設(shè)核心是實現(xiàn)對可再生能源的最大化利用，提高能源利用率，這就需要對可再生能源進行規(guī)劃和調(diào)度。首先，在規(guī)劃方面，技術(shù)人員要注意選擇適合的儲能技術(shù)，對儲能的容量進行科學地配置和布局，進而實現(xiàn)對電力資源的協(xié)調(diào)處理，最終提升電力資源的調(diào)配率和使用率;其次，在調(diào)度方面，技術(shù)人員要加強對能源的分析，通過對儲能系統(tǒng)進行調(diào)峰調(diào)頻和旋轉(zhuǎn)備用容量，對本地區(qū)甚至是跨地區(qū)的新能源調(diào)度進行消納。

4.2 儲能方面的能量流優(yōu)化和能量調(diào)度技術(shù)

能源互聯(lián)網(wǎng)在實際構(gòu)建的過程中需要進行多種能源的融合，因此，能源具有多樣化的特點，在實際的輸入和輸出過程中，能源互聯(lián)網(wǎng)的配置相對復雜。另外，能源互聯(lián)網(wǎng)在構(gòu)建過程中，各種設(shè)備都是“即插即用”和故障情況下的“網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)”，進而能源流的路徑也較為多變，無形中也增加了能源互聯(lián)網(wǎng)在設(shè)計和運行過程中的難度，這就需要對儲能方面的能量流進行優(yōu)化和調(diào)度。首先，技術(shù)人員需要設(shè)定系統(tǒng)能源的最低總費用下的消費目標;其次，對能源流的路徑進行控制，完善設(shè)備的功能，實現(xiàn)各個周期時間內(nèi)的聯(lián)合優(yōu)化。除此之外，技術(shù)人員還需要建立能源系統(tǒng)中的優(yōu)化調(diào)度模型，在模型設(shè)計中調(diào)整儲能的工作狀態(tài)。

4.3 儲能與能量轉(zhuǎn)換的集成設(shè)計和協(xié)調(diào)配置

在構(gòu)建能源互聯(lián)網(wǎng)的過程中，還需要實現(xiàn)儲能與能量轉(zhuǎn)換的集成設(shè)計和協(xié)調(diào)配置。首先，構(gòu)建人員要確定能源系統(tǒng)的評價指標，具體包含經(jīng)濟指標、能源消耗指標，等等;其次，構(gòu)建人員要將經(jīng)濟指標作為系統(tǒng)優(yōu)化的核心工作;最后，在實際的電力能源供應(yīng)過程中，構(gòu)建人員要合理控制能源系統(tǒng)的頻率和電壓，加強對系統(tǒng)中的動態(tài)特征的分析。

4.4 分析能源交易和價格機制

相關(guān)技術(shù)人員還需要加強對能源交易和價格機制的分析，能源互聯(lián)網(wǎng)在實際構(gòu)建的過程中，參與能源交易的各方受到自身經(jīng)濟利益的影響，在交易的過程中，對物理網(wǎng)絡(luò)的運行管理的要求很高，進而導致網(wǎng)絡(luò)的運行壓力較大。這就需要技術(shù)人員完善能源交易和價格機制，降低系統(tǒng)內(nèi)部的成本波動對能源分配的影響。另外，技術(shù)人員還需要加強對電力儲能技術(shù)的應(yīng)用，將儲能技術(shù)應(yīng)用到實際的能源交易過程中，從而利用儲能的效果對實際的市場狀況進行反映[2]。

5 結(jié)語

總而言之，電力儲能技術(shù)包含儲熱技術(shù)、電動汽車、電化學儲能等內(nèi)容，在發(fā)展過程中，對于我國社會的可持續(xù)發(fā)展和國民經(jīng)濟的增長意義重大。另外，隨著電力儲能技術(shù)在能源互聯(lián)網(wǎng)中的廣泛應(yīng)用，在很大程度上也完善了我國傳統(tǒng)的能源結(jié)構(gòu)體系，挖掘出了更多的新能源和可再生能源，為我國國民的生活提供了便利。因此，電力儲能技術(shù)在我國能源互聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)建方面還有著很大的發(fā)展空間。

【參考文獻】

【1】杜法剛，滕松.探究能源互聯(lián)網(wǎng)背景下的電力儲能技術(shù)展望[C]//2018智能電網(wǎng)新技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用研討會論文集，2018.

【2】杜錦芬.能源互聯(lián)網(wǎng)背景下的電力儲能技術(shù)分析[J].通訊世界，2018（03）：261-262.