江磊

摘要：目前來看，儲(chǔ)能技術(shù)是風(fēng)能生產(chǎn)系統(tǒng)中的一項(xiàng)重要技術(shù)，也是風(fēng)電場相關(guān)技術(shù)人員一直研究的一個(gè)核心課題。隨著風(fēng)能生產(chǎn)系統(tǒng)的不斷發(fā)展，各種能源技術(shù)也在不斷進(jìn)步，儲(chǔ)能技術(shù)將變得更加廣泛。本文首先介紹了能源技術(shù)的研究現(xiàn)狀，然后分析了能源技術(shù)在風(fēng)能生產(chǎn)系統(tǒng)中的應(yīng)用和發(fā)展前景。

關(guān)鍵詞：儲(chǔ)能;技術(shù);風(fēng)力;應(yīng)用;系統(tǒng)

引言：

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和發(fā)展，電儲(chǔ)能是解決風(fēng)電并網(wǎng)的最有效途徑之一。目前，風(fēng)能生產(chǎn)系統(tǒng)中有多種形式的能源技術(shù)，它們的功能差別很大。儲(chǔ)能模式的選擇應(yīng)根據(jù)不同功能要求以及儲(chǔ)能系統(tǒng)對(duì)風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的影響來確定。在風(fēng)能生產(chǎn)系統(tǒng)中使用能源技術(shù)可以大大提高能源利用率，盡可能滿足人們對(duì)能源的需求。

一、儲(chǔ)能技術(shù)的研究現(xiàn)狀

長期以來，供電系統(tǒng)中能量傳輸技術(shù)的研究主要集中在大規(guī)模儲(chǔ)能技術(shù)上，主要是為解決峰值系統(tǒng)退化的問題。最近，中小型能源技術(shù)，技術(shù)取得了一定的進(jìn)步，在一定程度上有效地增加了能源技術(shù)的方向。通過這些不同的儲(chǔ)能方式，可以在電力生產(chǎn)、傳輸、轉(zhuǎn)換、分配和消耗的各個(gè)階段使用這些技術(shù)，從而全面提高供電系統(tǒng)的效率、可靠性、水質(zhì)和有功價(jià)值。

二、能源技術(shù)在風(fēng)能生產(chǎn)中的應(yīng)用

為了進(jìn)一步提高風(fēng)能生產(chǎn)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，風(fēng)能儲(chǔ)能技術(shù)的應(yīng)用變得越來越重要，因此，相關(guān)技術(shù)人員有必要將儲(chǔ)能設(shè)備與風(fēng)能連接起來。相關(guān)技術(shù)人員使用儲(chǔ)能設(shè)備的過程中，需要根據(jù)具體實(shí)際情況進(jìn)行判斷，使儲(chǔ)能設(shè)備能夠進(jìn)一步滿足能源需要，但是風(fēng)能存儲(chǔ)技術(shù)在結(jié)構(gòu)上有很大的不同。

1.分布式儲(chǔ)能技術(shù)的應(yīng)用

在分布式儲(chǔ)能技術(shù)的應(yīng)用環(huán)境中，由于風(fēng)車具有直流連接，因此可以通過連接電容器實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能。此外，通過變頻技術(shù)能量輸送到供電系統(tǒng)，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)供電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行更加穩(wěn)定。通過隨時(shí)保持供電，實(shí)現(xiàn)均勻供電。當(dāng)風(fēng)速增加時(shí)，我們可以將多余的電力轉(zhuǎn)移到直流側(cè)，并利用儲(chǔ)能設(shè)備吸收，這樣不僅可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的發(fā)電，而且可以充分利用電能。

2.泵的儲(chǔ)存

風(fēng)電場抽水發(fā)電廠利用風(fēng)能發(fā)電，進(jìn)一步通過利用已有的水能，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定儲(chǔ)能。在有條件的地區(qū)，抽水發(fā)電系統(tǒng)可以調(diào)整成為風(fēng)電場抽水蓄能的最佳儲(chǔ)能系統(tǒng)。使用多功能、靈活的抽水發(fā)電廠來補(bǔ)償其他技術(shù)存在的缺點(diǎn)，不僅可以緩解電網(wǎng)風(fēng)力發(fā)電的壓力，同時(shí)為電網(wǎng)提供更大的應(yīng)急備用手段，為了進(jìn)一步開發(fā)和利用風(fēng)能，各地區(qū)可以建造類似的抽水發(fā)電站，對(duì)于風(fēng)能相對(duì)多的地區(qū)，抽水站和風(fēng)力發(fā)電之間的互補(bǔ)性都應(yīng)該是一個(gè)發(fā)展方向。

三、儲(chǔ)能技術(shù)在風(fēng)電并網(wǎng)過程中的應(yīng)用

1.提高系統(tǒng)穩(wěn)定性

能源系統(tǒng)穩(wěn)定性的根本問題是平衡。電源系統(tǒng)中的電流可通過儲(chǔ)能系統(tǒng)的響應(yīng)進(jìn)行交換，以確保其運(yùn)行穩(wěn)定性。風(fēng)車從系統(tǒng)吸收的不可用功率將隨著風(fēng)力渦輪機(jī)容量的增加而增加，從而導(dǎo)致系統(tǒng)電壓的增加。為了解決這種情況，風(fēng)電場必須配備具有合理容量的儲(chǔ)能裝置，以確保系統(tǒng)的靜態(tài)穩(wěn)定性。同時(shí)，儲(chǔ)能系統(tǒng)的快速響應(yīng)可以在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)提供快速有效的補(bǔ)償，降提高系統(tǒng)抗干擾能力，維持功率平衡，確保系統(tǒng)的瞬態(tài)穩(wěn)定性。綜上所述，在儲(chǔ)能系統(tǒng)中配置在一定程度上可以進(jìn)一步提高儲(chǔ)能效率。

2.增加風(fēng)力影響

風(fēng)力發(fā)電的波動(dòng)效應(yīng)是風(fēng)電機(jī)組網(wǎng)絡(luò)大規(guī)模連接的主要原因。儲(chǔ)能裝置與先進(jìn)的電子電源相結(jié)合可以完善能源管理。影響風(fēng)力發(fā)電水平的因素因系統(tǒng)而異，因此不同的系統(tǒng)配備了不同的能源技術(shù)。在廣泛的風(fēng)電連接后，如果風(fēng)力發(fā)電場的風(fēng)電連接被強(qiáng)制減少，以確保水質(zhì)，風(fēng)電將減少。因此，短期能量的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償主要用于改善系統(tǒng)的水質(zhì)，能量技術(shù)可以提高系統(tǒng)的水平。此外，當(dāng)風(fēng)電場的產(chǎn)量出現(xiàn)波動(dòng)或不足時(shí)，異步發(fā)電機(jī)將加速并失去穩(wěn)定性。導(dǎo)致電壓崩潰，從而對(duì)風(fēng)電功率限制產(chǎn)生明顯影響。目前，風(fēng)對(duì)系統(tǒng)的影響可以通過儲(chǔ)能系統(tǒng)來增加。

3.改善電力供應(yīng)充足性

風(fēng)車產(chǎn)量的波動(dòng)和負(fù)載的變化也會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)供電不足。這是由于向大型風(fēng)力渦輪機(jī)供電，改變了系統(tǒng)中傳統(tǒng)發(fā)電機(jī)組的靜態(tài)輸出特性，導(dǎo)致系統(tǒng)中的電源不足。目前，儲(chǔ)能技術(shù)可作為備用模式用于發(fā)電和平衡風(fēng)力曲線。當(dāng)風(fēng)電生產(chǎn)比例較高時(shí)，系統(tǒng)對(duì)頻率調(diào)制、負(fù)載測試和備用有較高的要求。這要求儲(chǔ)能系統(tǒng)的充電和放電進(jìn)行循環(huán)，同時(shí)提高系統(tǒng)對(duì)基本負(fù)載單元組合的要求。當(dāng)風(fēng)力發(fā)電的連接導(dǎo)電率較高時(shí)，儲(chǔ)能系統(tǒng)的充電和排氣循環(huán)可維持?jǐn)?shù)小時(shí)。鑒于風(fēng)力發(fā)電的隨機(jī)性和變化性與供電網(wǎng)絡(luò)不兼容，儲(chǔ)能單元的靈活反應(yīng)特性可能使其成為供電系統(tǒng)中具有不同時(shí)間范圍的電源，這為解決大規(guī)模風(fēng)電網(wǎng)絡(luò)的供電充足問題提供了思路。

四、發(fā)展方向和前景

首先，大規(guī)模儲(chǔ)能可用于前沿填補(bǔ)能源空缺。壓縮空氣泵儲(chǔ)存儲(chǔ)能裝置和其他能夠長期儲(chǔ)能的大型裝置可用于大型發(fā)電廠。風(fēng)能和太陽能為燃料電池汽車提供能源支撐，大型發(fā)電廠可與儲(chǔ)能設(shè)備相結(jié)合，減少大量清潔能源的波動(dòng)性，通過快速響應(yīng)風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電的流量，穩(wěn)定可再生能源的波動(dòng)，并實(shí)時(shí)確保電網(wǎng)的安全。通過合理安排小型儲(chǔ)能電池的充電時(shí)間，幫助調(diào)節(jié)高壓網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)峰值負(fù)荷。能源技術(shù)進(jìn)步的關(guān)鍵在于材料技術(shù)的突破。持續(xù)創(chuàng)新和儲(chǔ)能新材料的開發(fā)，縮短收集時(shí)間和降低經(jīng)濟(jì)成本。

總結(jié)：

目前來看，作為電力發(fā)展的重要機(jī)構(gòu)之一，能源企業(yè)必須重視風(fēng)能生產(chǎn)系統(tǒng)的研究和開發(fā)，以便為人們生產(chǎn)更多的電力。有關(guān)技術(shù)人員應(yīng)繼續(xù)利用先進(jìn)的能源技術(shù)儲(chǔ)存已開發(fā)的電能，并向人類提供可靠的電能。簡言之，在風(fēng)能生產(chǎn)系統(tǒng)中使用能源技術(shù)可以顯著提高能耗。并盡可能滿足人們對(duì)能源的需求，其社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益也非?？捎^。當(dāng)然，風(fēng)力發(fā)電的主要缺點(diǎn)是其輸出效應(yīng)受環(huán)境影響，且具有周期性。為確保向負(fù)載持續(xù)供電，應(yīng)安裝儲(chǔ)能系統(tǒng)。風(fēng)能生產(chǎn)中地區(qū)能源能源儲(chǔ)存主要是依靠能源轉(zhuǎn)換。儲(chǔ)能技術(shù)還可以確保在供電系統(tǒng)中儲(chǔ)存足夠的電力，為人們提供可持續(xù)和穩(wěn)定的電力供應(yīng)。

參考文獻(xiàn)：

[1]程時(shí)杰，李剛，孫海順，文勁字.儲(chǔ)能技術(shù)在電氣工程領(lǐng)域中的應(yīng)用與展望[J].電網(wǎng)與清潔能源，2009， 25 （2） ： 4-5.

[2]賈宏新，張宇，王育飛， 何維國，符楊.儲(chǔ)能技術(shù)在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].可再生能源，2009， 27 （6） ： 10-11.

[3]桂長清.風(fēng)能和太陽能發(fā)電系統(tǒng)中的儲(chǔ)能電池[J].電池工業(yè)，2008， 13（1）： 50-54.