芻議能源互聯(lián)網背景下的電力儲能技術

馬霽旻　馬元培

摘 ?要：文章首先闡述了能源互聯(lián)網背景下的電力儲能技術現狀，再從儲熱工藝、電動汽車技術、電熱化學儲能工藝三個方面淺析電力儲能技術的具體工藝，再從協(xié)同調度技術、能量調度技術、儲能協(xié)調配置、能源價格機制四個方面分析能源互聯(lián)網背景下的電力儲能技術，以供相關人士交流。

關鍵詞：能源;互聯(lián)網;電力儲能

中圖分類號：TM61 ? ? ? ? ?文獻標志碼：A ? ? ? ? 文章編號：2095-2945（2020）31-0138-02

Abstract： This paper first expounds the power energy storage technology status quo of energy in the context of the Internet and then analyzes the specific process of electrical energy storage technology from three aspects： heat storage technology， electric vehicle technology， and electrothermal chemical energy storage technology. Finally， this paper analyzes electric power energy storage technology in the context of energy Internet in terms of cooperative scheduling technology， energy dispatching technology， energy storage coordination and configuration， and energy price mechanism， which can be used as reference only.

Keywords： energy; Internet; electrical energy storage

引言

以能源互聯(lián)網和智能電網為基礎的新型電力儲能技術應運而生，能源互聯(lián)網背景下的電力儲能技術在很大程度上能夠達到節(jié)約能源、保護環(huán)境的目的，并且提高該企業(yè)的社會效益和經濟效益。能源利用是社會發(fā)展和進步的重要支撐條件之一。隨著工業(yè)時代的推進，人口的爆炸式增長和對能源需求的不斷加大，造成了現如今能不可再生能源枯竭現狀。不可再生能源的逐漸枯竭，引起了社會相關人士的重視。

1 能源互聯(lián)網背景下的電力儲能技術現狀

可再生能源的研發(fā)是我國在電力能源發(fā)展上的主要方向和重要目標。然而，新能源電力技術的引進，對電網的穩(wěn)定性造成了一定的不良影響。為了使互聯(lián)網技術與新能源的開發(fā)能夠有機結合，世界各國均對能源互聯(lián)網的發(fā)展予以特別的重視，而傳統(tǒng)的能源消耗系統(tǒng)，其運作形式十分單一，且耗能較大。因此，能源互聯(lián)網下的電力儲能技術，要求要增加可再生能源的比重，重視能源消耗和能源利用的效率性。在我國，智能電網的發(fā)展也取得了重大的成果，信息技術在電網中的運用十分普遍。近年來，我國相關能源控制部門下發(fā)了相應的文件和能源優(yōu)化方案，為我國的能源互聯(lián)網技術奠定了法律支撐?？梢?，在能源互聯(lián)網背景下的電力儲能技術在我國的發(fā)展趨勢整體向好，并且有十分光明的發(fā)展前景。

2 電力儲能技術的具體工藝

2.1 儲熱工藝

在能源互聯(lián)網背景下，電力儲能技術的主要工藝之一，其中包括了化學儲能工藝、潛熱儲能工藝等。具體來說，顯熱儲能工藝的工作原理是：通過對介質溫度的升高來達到電力儲熱的目的。而化學儲能工藝的工作原理是：通過相關化學試劑所產生的化學反應來達到儲熱的目的。與顯熱儲能工藝作對比，潛熱儲能工藝具有較大的優(yōu)勢。如潛熱儲能工藝的溫度在變化上波動程度較小，其使用的電力能源密度較顯熱儲能工藝來說較大，這就在很大程度上提高了儲能的效率。能源互聯(lián)網背景下的儲能工藝，其在具體的應用過程中所體現的價值較高，體現在以下幾個方面：第一方面，在以太陽能為主要能源的發(fā)電機械應用上，相關技術人員以儲熱工藝為技術支撐，克服現有的在太陽能的發(fā)電過程中所經常發(fā)生的間歇性問題。同時，在很大程度上緩解了太陽能發(fā)電的工作壓力，減小太陽能發(fā)電的波動性，確保對太陽能的供需平衡。第二方面，關于新時代下的新能源在發(fā)電設備上的工藝應用上，相關技術人員為了彌補新能源的發(fā)電過程中所產生的缺陷和不足，靈活地運用儲熱工藝來提升新能源發(fā)電的發(fā)電效率。例如，儲熱工藝能夠很好地提升調峰能力，同時提升熱電機組的靈活應對突發(fā)情況的能力，以及解決新能源在發(fā)電過程中的消納問題[1]。

2.2 電動汽車技術

作為能源互聯(lián)網背景下的重要電力儲能工藝之一，電動汽車的運用和發(fā)展越來越受能源行業(yè)的重視，而傳統(tǒng)的電動汽車，其動力來源主要有以下兩種類型，分別是BEV和FCVE種。具體來說，FCVE類型則具體指的是有機融合交通運輸結構網和氫能的能源，為電動汽車提供動力。而另外一種BEV類型的工作原理則具體指的是：電網和交通運輸網絡的結合。而當前在我國的電動汽車及市場和電動汽車技術的研發(fā)上，尤其是在BEV和FCVE兩種動力來源類型上均有向商業(yè)化發(fā)展的趨向，這極大地推動了我國在電網上的穩(wěn)定發(fā)展，同時也為我國互聯(lián)網電力儲能的技術提供了有利的條件?？梢姡谀茉椿ヂ?lián)網背景下的電力儲能技術，尤其是在電動汽車行業(yè)，具有較高的食用價值[2]。

2.3 電熱化學儲能工藝

能源互聯(lián)網背景下的電力儲能工藝還包括電化學儲能工藝。電化學儲能工藝的運行速度快，因此，電化學儲能工藝在電網中的服務任務量較高，且其功率的服務效率較強。電化學儲能工藝在我國現階段的能源儲能技術研發(fā)過程當中還處于初步研發(fā)階段?？梢姡娀瘜W儲能工藝在能源互聯(lián)網背景下的電力儲能方面具有較大的潛力[3]。

3 能源互聯(lián)網背景下的電力儲能技術分析

3.1 協(xié)同調度技術

能源互聯(lián)網背景下的電力儲能技術，尤其是可再生能源的研發(fā)和利用備受人們的重視。能源互聯(lián)網在其構建的過程當中，應重視能源的可再生性，增強能源的利用效率。這就要求相關技術人員必須對可再生能源進行合理、科學的調度和開采規(guī)劃。具體來說，相關技術人員在可再生能源的協(xié)同調度工藝上必須做到以下幾點：第一，合理規(guī)劃好儲能工藝的運用，并且對電力儲能的具體容量進行數據上的分析和整合，將資源的配置達到最高效的配置狀態(tài)，對能源互聯(lián)網背景下的電力資源進行有效的協(xié)調處理，以此來達到提高電力資源的調配效率。第二，在能源調度上，相關技術人員必須對電力能源進行合理高效的數據分析，對于電力儲能系統(tǒng)采取旋轉備用容量和調峰調頻的措施，以此來達到跨區(qū)域能源調配的目的[4]。

3.2 能量調度技術

在能源互聯(lián)網背景下的電力能源結合方面，要求電力能源必須具備豐富性的特點。由于能源互聯(lián)網的具體構造較為復雜，而傳統(tǒng)的能源儲能設備大多采用“即插即用”的方式，這在很大程度上影響了相關機械設備的使用效率，同時也導致設備在運行的過程當中容易出現故障，使得電力能源在其儲能的能量流優(yōu)化和調度工藝的效率無法得到保障。其次，對于電力能源流的具體路徑進行實施監(jiān)測和控制，以此來確保電力能源設備的功能能夠正常使用。另外。在調度模型上，技術人員也應當優(yōu)化電力能源系統(tǒng)中的調度模型，確保相關設備在能源的調整儲能中能夠保持正常的工作狀態(tài)。

3.3 儲能協(xié)調配置

基于能源互聯(lián)網背景下的電力儲能工藝要求在組建能源互聯(lián)網時，必須要加強能量和儲能之間有效轉換的協(xié)調配置和集成設計。這就要求工作人員必須做到以下幾點：第一，優(yōu)化電力能源系統(tǒng)的具體評估指標，包括電力能源的消耗標準、經濟標準等。第二，技術人員必須堅持電力系統(tǒng)優(yōu)化的關鍵的工作，堅持經濟指標為中心。第三，技術人員在電力能源的實際供應工作過程當中，必須科學、合理地把控電力能源系統(tǒng)工作時的頻率以及電壓，保證設備的動態(tài)運作的穩(wěn)定性。

3.4 能源價格機制

為了確保在能源消耗上不造成資源的浪費和經濟效益上的降低，技術人員在對能源交易上必須對其價格進行合理的分析和控制。具體來說，工作人員必須切實考慮到經濟利益和網絡運行的管理要求，通過完善電力能源交易和能源價格機制體制，減少關于電力能源系統(tǒng)的成本使用的波動性。除此之外，相關工作人員還必須結合市場的實際情況，將電力儲能的實際效果和能源交易相結合，以此來確保電力儲能技術在工作過程當中的使用。

4 結束語

隨著社會經濟的不斷發(fā)展，對能源技術的要求也越來越高。尤其是電力儲能技術當中的儲熱工藝、電動汽車、電化學儲能工藝等方面均提出了較大的要求。然而，電力儲能工藝的轉型和升級對我國國民經濟的影響重大，因此，必須加快研發(fā)能源互聯(lián)網背景下的電力儲能技術，推動我國能源產業(yè)的不斷發(fā)展。

參考文獻：

[1]孟偉.能源互聯(lián)網背景下的電力儲能技術展望[J].科學大眾，2018（003）：6-7.

[2]杜法剛，滕松.探究能源互聯(lián)網背景下的電力儲能技術展望[C]//2018智能電網新技術發(fā)展與應用研討會論文集.2018.

[3]杜錦芬.能源互聯(lián)網背景下的電力儲能技術分析[J].通訊世界，2018，334（03）：261-262.

[4]岳超.論儲能技術在能源互聯(lián)網中的應用及未來發(fā)展趨勢[J].百科論壇電子雜志，2019，000（002）：547-548.