儲能技術(shù)在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用

董　爽（北京京能新能源有限公司沈陽分公司,沈陽　110000）

?

儲能技術(shù)在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用

董爽
（北京京能新能源有限公司沈陽分公司,沈陽110000）

摘 要：隨著人們生活水平的不斷提高，電能使用量以及用電負荷在不斷增加，為了給人們提供更多的電力能源，能源公司應(yīng)通過對風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的研究來將取之不盡用之不竭的風(fēng)能轉(zhuǎn)換為電能，并將其進行存儲以備不時之需。

關(guān)鍵詞：儲能技術(shù)；風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)；蓄電池

0　前言

實際上，儲能技術(shù)在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用主要通過自身的儲能方式，將轉(zhuǎn)換而來的電能源進行存儲，而且，在近些年的發(fā)展中，儲能技術(shù)的發(fā)展也越來越快，主要有超級電容器儲能技術(shù)、超導(dǎo)儲能技術(shù)、蓄電池以及其他儲能技術(shù)等，作者主要從這幾方面內(nèi)容展開分析，并對儲能技術(shù)在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用效果進行研究。

1　儲能技術(shù)分析

風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)作為能源公司發(fā)展的重要組成部分，被高度的重視，風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)在將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為電能之后，需要對生產(chǎn)的電能進行存儲，這時將需要儲能技術(shù)，下面進行詳細的探討。

1.1超級電容器儲能技術(shù)

該儲能技術(shù)主要是運用電化學(xué)雙電層的原理進行研發(fā)而成，所形成超級電容器儲能系統(tǒng)，該系統(tǒng)在運行的過程中，能夠提供較為強大的脈沖功率，這樣在充電的過程中就會保證電力表面維持在理想的狀態(tài)，電荷將能夠有效地吸引周邊的電解質(zhì)溶液中異性的離子，并將這些吸引的異性離子依附在電極的表面，從而形成雙電荷層[1]。從對超級電容器儲能技術(shù)的調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，系統(tǒng)能夠達到的最大儲能量為30MJ，主要用于短時間、大功率的場合以及用于一些電能質(zhì)量高峰值的功率場合中，有效解決了電壓瞬間跌落以及瞬間受干擾的問題，對保證電力能源儲備量具有較大的作用。

1.2超導(dǎo)儲能技術(shù)

超導(dǎo)儲能技術(shù)主要是運用超導(dǎo)線制成的線圈進行儲能，尤其是在電網(wǎng)供電的過程中，能夠?qū)⑻峁┑拇艌瞿芰窟M行有效的儲存起來，并在需要的情況下，再將其送回電網(wǎng)中繼續(xù)使用，該技術(shù)被廣泛的應(yīng)用在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中[2]。超導(dǎo)儲能技術(shù)具有能量損耗小、釋放能量速度快、較高的靈敏性等優(yōu)點，尤其是對調(diào)節(jié)電壓、頻率、有功功率、無功功率的過程中有著極大的效果，并且，通過實踐證明，超導(dǎo)儲能技術(shù)在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的實施，對大容量和功率能量的轉(zhuǎn)換補償有著極大的作用，被廣泛的應(yīng)用到風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中，深受能源企業(yè)的青睞。

1.3蓄電池以及其他儲能技術(shù)

蓄電池儲能技術(shù)是較為常見的一種電力能源儲能技術(shù)，主要是運用電池的正負極氧化還原反應(yīng)的方式進行充電和放電的過程[3]。蓄電池主要由控制裝置、電池、輔助裝置、交直流逆變器等組成，當然，在蓄電池使用的過程中，由于化學(xué)物質(zhì)選用的不同，也會給蓄電池儲能效率帶來一定的影響，現(xiàn)階段被應(yīng)用到風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的主要蓄電池有鈉硫電池、鉛酸電池、鎳氫電池、鋰離子電池、鎳鎘電池、液流電池等。

除了以上所提到的幾種儲能技術(shù)之外，氫燃料罐電池儲能、壓縮空氣儲能、抽水儲能等也是當前被廣泛應(yīng)用的重要儲能技術(shù)，而每種儲能技術(shù)所具備的優(yōu)缺點不同，因此，能源公司應(yīng)結(jié)合實際的情況切實有效的選擇合理的儲能技術(shù)，并將其作用充分地發(fā)揮出來。

2　儲能技術(shù)在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用

隨著社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展，各行業(yè)的發(fā)展也極為迅速，尤其是在能源的使用上消耗也越來越大，能源的開發(fā)也將受到能源公司的重視，風(fēng)力發(fā)電是能源公司發(fā)展的重要組成部分，應(yīng)將取之不盡用之不竭的風(fēng)能的作用充分地發(fā)揮出來，將其轉(zhuǎn)換為電能源，不僅可以為民眾提供更多的電力能源，同時也有利于能源公司的可持續(xù)發(fā)展。當然在電能生產(chǎn)之后，為了保證電能的可持續(xù)使用，應(yīng)充分運用儲能技術(shù)對電能進行儲備[4]。通過以上的分析我們了解到，當前儲能技術(shù)多樣化，而每種儲能技術(shù)都有著各自的優(yōu)勢，當然，在使用中也有著一定的要求，風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)在應(yīng)用這些儲能技術(shù)的過程中，應(yīng)從儲能技術(shù)的成熟型、儲能技術(shù)應(yīng)用的成本、環(huán)境條件、額定功率、橋接時間等相關(guān)因素進行分析，同時，還應(yīng)考慮到對電能質(zhì)量的管理等，綜合分析來選擇最佳的儲能技術(shù)。

例如，在將超級電容器儲能、超導(dǎo)儲能等應(yīng)用在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中之后，能夠保證風(fēng)電場輸出電壓的平穩(wěn)性，而且，在外部電網(wǎng)發(fā)生故障的情況下，儲能技術(shù)能夠在最短的時間內(nèi)提供電壓的支撐，從而有效地保證電網(wǎng)運行的平穩(wěn)性。此外，風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中應(yīng)結(jié)合系統(tǒng)的實際運行情況，采用多種儲能技術(shù)混合進行儲能，達到相互促進的作用，對提升風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的運行效率有著極大的幫助，因此，能源公司應(yīng)重視風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)運行過程中儲能技術(shù)的應(yīng)用，結(jié)合自身的實際發(fā)展情況選用合理的儲能技術(shù)，以此來提升風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的運行效率，為能源公司的可持續(xù)發(fā)展打下夯實的基礎(chǔ)。

3　總結(jié)

綜上所述，能源公司作為電力能源開發(fā)的重要機構(gòu)之一，為保證給人們創(chuàng)造更多的電力能源，需重視風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的研發(fā)，應(yīng)不斷的引用先進的儲能技術(shù)來對開發(fā)的電能進行存儲，并將其應(yīng)用到適宜的場合，為人們提供可靠的電力能源。當然，結(jié)合以上的分析我們也發(fā)現(xiàn)，由于儲能技術(shù)的多樣化，因此，風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)在應(yīng)用儲能技術(shù)的過程中，應(yīng)結(jié)合自身的實際情況選用合理的儲能技術(shù)，以實現(xiàn)能源公司的長遠發(fā)展。

參考文獻：

[1]李國杰,阮思燁.應(yīng)用于并網(wǎng)風(fēng)電場的有源型電壓源直流輸電系統(tǒng)控制策略[J].電網(wǎng)技術(shù),2013(01).

[2]劉昌金,胡長生,李霄,陳敏,徐德鴻.基于超導(dǎo)儲能系統(tǒng)的風(fēng)電場功率控制系統(tǒng)設(shè)計[J].電力系統(tǒng)自動化,2013(16).

[3]楊根生.液流電池儲能技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展[J].湖南電力, 2014(03).

[4]阮軍鵬,張建成,汪娟華.飛輪儲能系統(tǒng)改善并網(wǎng)風(fēng)電場穩(wěn)定性的研究[J].電力科學(xué)與工程,2014(03).

DOI :10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.01.179