引言
随着我国的新能源革命不断推进，新能源发展已经取得一定成效，新能源装机容量也在持续增长，新能源发电侧储能技术应用十分必要，对于促进能源安全和应用灵活性都有积极作用。
1新能源发电系统中储能系统的应用目标
（1）提升系统功能性。新能源发电系统中应用储能系统，也能改善发电系统的功能性，包括基本的储能功能，也包括节能、补偿能力、用电稳定性等。例如：电网使用的储能系统，在常规作业模式下，电网面向各地输配的电能往往略高于当地实际需求，以避免供电中断。而当常规电网与新能源发电系统并网运行时，可在新能源系统设置补偿模块，该模块以大型蓄电池作为中心，形成储能系统。如果常规电网能够提供足量电能，并网状态下的新能源电网将电能投入补偿模块加以存储；当常规电网不能提供足量电能时，并网状态下的新能源电网将储能系统的电能放出，可完成对常规电网的补偿，避免电压下降、供电中断问题，提升电网系统作业稳定性。（2）避免电能浪费。新能源发电系统中，储能系统应用的直接目标在于避免电能浪费。如太阳能发电系统，该系统通常利用光伏发电原理，将太阳直射产生的光能转化为电能，用于冷水加热、照明等一般性用电活动。从原理上看，即便不做光电转化，太阳直射产生的能量也足以实现冷水加热，但在入夜后能量往往快速散失，而利用光伏发电系统，太阳能的转化效率得以提升。同时完成加热后，太阳能水箱中的内衬、保温罩等设施，也能减少内外的热量交换，使热能散失的速率大大降低，即便入夜后，依然可以保证水箱内水温维持在理想水平，避免能量非必要散失，从而有效控制太阳能发电系统能源浪费问题。
2新能源发电侧储能技术应用
2.1电化学储能技术
磷酸铁锂电池。磷酸铁锂电池的优点是化学性质稳定、安全性高、循环寿命长以及体积小，但其缺点也比较明显，首先是成本较高，其次是在高温条件下使用时性能不稳定。因此，在储能系统中通常采用铅酸电池作为储能系统的电源，以保证系统的可靠性。由于磷酸铁锂电池的这些优点，所以在储能系统中应用非常广泛。（二）三元锂离子电池。三元锂离子电池是一种高电压、大容量的锂离子电池，其工作电压高达3.6V，可以实现对新能源发电系统的能量补充。三元锂离子电池具有很好的充放电特性，其循环寿命可达到2000次以上，同时电池的功率密度也非常高，与传统的磷酸铁锂电池相比，三元锂离子电池的能量密度更高。由于三元锂离子电池具有工作电压高、充放电速度快等优点，所以可以使储能系统的功率密度更高。（三）锂金属电池。锂金属电池是指以锂金属作为负极，使用有机电解液的锂离子电池。与传统锂离子电池相比，锂金属电池具有较高的能量密度，理论上可以将目前已知的所有锂离子电池串联起来，从而构成一个超大规模的储能系统。此外，锂金属电池还具有更长的循环寿命、更小的体积和重量等优点。近年来，随着新能源发电系统应用规模的不断扩大，以锂金属电池为主的电化学储能系统正在新能源发电系统中发挥着越来越重要的作用。其中包括以欣旺达为代表的三元锂金属电池储能系统以及以中航锂电为代表的磷酸铁锂电池储能系统。
2.2储能系统PCS技术
PCS即储能功率变换器，这一设备通过和电池组以及电网连接，能够对电路拓扑结构进行优化，还能实行控制策略制定和参数设置，包括多种运行模式，相关模式之间可以实现灵活切换，可以将多个PCS模块并联起来运行，实现多储能系统的SOC控制目标。
2.3超级电容
超级电容储能技术的关键在于制造材料，不同的电极材料具有不同的能量密度。当前，超级电容主要分为锂离子超级电容和碳纳米管超级电容两大类。在新能源发电系统中，采用超级电容进行储能，可以满足对能量密度和功率密度要求较高的负载需求。特别是在新能源发电系统中，由于电网规模的不断扩大，对系统中电力容量提出了更高的要求。目前，采用超级电容进行储能已经成为储能领域的研究热点。
2.4广域储能调度技术
在新能源发电侧的储能中，储能配合新能源运行，一般以日调节为主，结合新能源运动出力。通过对新能源波动情况的把握，相应运行方式和新能源出力特征也不一样，在新能源大发的情况下进行充电操作，然后到新能源出力的情况下降低放电。
2.5机械储能
机械储能系统是一类将能量以机械形式存储的储能技术，其工作原理基于能量的动态转换和储存，主要包括压缩空气储能、飞轮储能和液压储能等不同类型。（1）压缩空气储能。压缩空气储能系统通过将电能转化为机械能，将空气压缩储存于储气罐中，当电力需求增加时，释放压缩空气来驱动涡轮机发电，此系统能够快速响应电力需求，提供较大的储能容量，适用于长时间的能量储存和释放。（2）飞轮储能。飞轮储能系统则利用高速旋转的飞轮来存储机械能，通过电机将电能转化为飞轮的旋转动能，再在需要时将其转化为电能。飞轮储能系统具有快速响应能力，适用于短时间内的高功率输出，如频率调节和瞬时负荷平衡。（3）液压储能。液压储能系统将电能转化为液压能，通过液压泵将液体储存于储液器中，需要时通过液压马达将液体转化为机械能，推动发电机发电。液压储能系统在能量密度和响应速度方面表现出色，适用于中长时间的能量储存和释放。
3新能源发电侧储能技术发展展望
随着全球能源模式从传统化石能源向清洁高效能源发生根本性转变，我国能源结构也在经历前所未有的深刻调整。从电力能源结构总量、装机容量增长结构、单位能源生产成本构成来看，清洁能源发展迅速，已成为我国加快供给结构的重要力量。能源部门改革。发展储能产业是一个涉及多行业、多部门、多县（市、区）的系统工程。要切实加强组织领导，拉紧责任链条，形成合力。严格实施创新发展战略，集聚创新人才和资源等多种要素，发挥资源优势，积极发展储能等战略性新兴产业，加快新旧动能转换，促进产业中高水平发展聚焦交付，推进储能能源产业健康快速发展，寻求发展新的经济增长点。
结语
综上所述，新能源发电系统中储能系统的应用具有突出价值，有助于避免电能浪费，也能提升系统功能性，应给予更多关注，并不断寻求完善。研究新能源发电侧储能技术应用，能够促进技术的研究和发展，为新时期新能源发电侧改善储能技术，提升能源利用效率具有重要意义。
参考文献
[1]陈铉.GPU技术的最新进展及其在电力系统中的应用前景探讨[J].电力信息与通信技术,2021,16(3):16-25.
[2]蔡福霖.提升新能源消纳能力的集中式与分布式电池储能协同规划[J].电力系统自动化,2022,46(20):23-32.
[3]王金星.基于储能系统交互的新能源发电和负荷波动柔性控制策略研究[J].黑龙江电力,2020,39(5):387-391,396.
