1储能系统分类与工作原理
1.1机械储能
机械储能系统是一种能量以机械形式存储的储能技术，可分为压缩空气储能、飞轮储能、液压储能等。
1）压缩空气储能。压缩空气储能系统是通过将电力转化成机械能，对空气进行压缩和储存。在对电能的要求越来越高的时候，就会释放出压缩空气来推动涡轮产生电能。
2）飞轮储能。飞轮蓄能技术是一种以高速转动的飞轮作为能量存储装置，由电能将其转化为飞轮的转动动能，并在必要时将其转化为电能。飞轮蓄能系统响应速度快，适合短时大功率场合，例如调频、瞬态负荷均衡等。
3）液压储能。液压储能系统是把电能转化成液压能，用液压泵把液体贮存在油箱里，必要时再由液压电机把液体转化成机械能，带动发电机产生电力。液压储能技术具有较高的能量密度、较快的响应能力，适合中长期储能。
1.2电化学储能
电化学储能是指通过电化学反应实现电能与化学能之间的相互转换和相互转换的一种新的存储方式。电池是一种把化学能转变成电能的设备，它把所存储的能量经过电化学反应转变成电能。目前，在手机、电动汽车、能量存储等领域，最常用的是锂离子电池。锂离子电池是通过嵌脱锂离子的方式进行储能与放电，表现出较高的能量密度与较长的使用寿命。另外，钠离子电池和铅酸电池也已经被用于一些特殊的领域。电化学能量存储技术以其高能量密度、快速响应和长寿命的特点，在不同的场合都有广泛的应用前景。但是，目前的锂离子电池技术在成本、使用寿命以及对环境的冲击等问题上还存在较大的问题，亟待深入研究和完善。
2新能源发电系统中储能系统的应用现状
2.1新能源电站建设
目前，我国新能源发电厂的构建主要采取两种方式：其一，利用陆地资源开展光伏发电；其二，借助海洋资源实施风力发电。在陆地光伏发电方面，我国已形成了政府引导、开发商投资、企业运营的多元化发展模式，其中，以光伏结合储能技术为主导。目前，结合地表风力发电（基地）与抽水蓄能电站的陆地光伏模式，已成为我国新能源发电的主流路径。
根据《关于开展可再生能源电力直接交易的通知》，我国将以电网经济为核心，推动新能源电力的可持续发展。同时，依据国务院《关于印发“十三五”电力市场建设发展规划的通知》的指引，我们将通过积极引入市场竞争机制，构建更加高效、公平的电力市场。此外，依据《可再生能源电价附加资金管理办法》，新能源电价补助政策明确了储能设备在新能源电站调峰中的关键地位，这不仅具有重要的理论价值，而且具有深远的实践意义。
2.2光伏、风电等大规模储能电站建设
当前，国内的储能技术尚处于起步阶段，但大规模的光伏、风电等大型储能电站的建设却方兴未艾。据中国电力公司公布，中国在2018年年底已经建造了159座大型太阳能和风力发电装置，总装机144.7万千瓦。其中，含自发自用及并网消费的大规模光/风电存储容量为88.6万kW，现有在建总装机容量1578,000kW，并网容量128.7万kW（含自发自用和并网消费）。在这些企业中，有多个集中式光伏发电及储能并网的示范工程；目前，国电电力公司已经在宁夏建设了“一纵三横”的华能光伏电站项目，内蒙古“一纵三横”海拉尔光伏电站项目，宁夏吴忠光伏电站项目，山东日照“一纵两横”光伏电站项目。在分析了一些电网的调峰需求后，发现大规模的光伏和风力发电等大型储能装置是用来调节电网负荷的。这样既可以增加新能源的使用时间，又可以减少电网自身的运行费用。因此，在中国大力推广和建设大型储能电站，对于推动我国电力市场的构建，推动新能源发电技术的发展具有重要意义。
2.3以电化学储能为核心的发电系统
基于电化学储能技术的发电系统是今后能源存储市场发展的趋势。电化学储能技术具有广阔的应用前景，其主要有新能源电站、光伏电站以及与之配套的风力发电装置等。在中国的风力发电市场中，风力发电的装机容量是最大的。2017年，我国风力发电总量达到了3亿7千万千瓦，在过去的几年里，风力发电总量不断增加。然而，随着新能源装机规模的迅速增加，运行费用迅速攀升，而风力发电装置在调峰等领域的运用却较为薄弱。基于光伏发电的储能系统能够对光伏发电进行实时跟踪、控制与调控，实现与风电场的互补，增强其自身的稳定与柔性。
3新能源发电系统中储能系统的应用
3.1独立储能
独立储能是新能源发电系统普遍使用的一种存储方式，它是指通过独立或基本上独立的存储装置来实现能量存储，从而避免不必要的损耗。该系统内的储能系统不参与新能源发电系统的日常运行，也不参与常规并网后的供电活动。它只在电源或电压不足时以补偿系统核心结构的形式参与供电。只有当电源或者电压低的时候，才会作为一种对系统内核进行补偿的方式加入电力供应中。该系统具有独立的特性，即可以独立地存储并利用电能，而无需介入新能源的正常运行。除有功补偿外，储能系统一般都是单独工作，以保证在需要时有充足的储能和迅速的释能。
3.2临时储能
新能源发电方式多种多样，主要有：核能，潮汐能，风能，太阳能等。其中，以核电、太阳能为代表的新能源应用日益广泛，其储能体系已具备较为完备的技术与设计。潮汐能，风力，以及其他能量都有自己的动力。由潮流能与风力组成的发电系统，不能精确地控制发电功率。因此，在此类系统中，通过对暂存蓄能模块的设计，可以有效地控制其能量管理程度。比如，当风很大的时候，风能就会带动桨叶转动，把机械能转换成电能。风越大，桨叶持续转动，发电能就越大。风电机组负荷过大，不仅造成了大量电能的浪费，而且还存在过流等安全隐患。暂蓄发电系统可以把过剩的电力存储在诸如蓄电池之类的设备里，当风力减弱，风力发电系统也能正常工作时再投入使用。临时储能系统主要强调在新能源发电系统中应用的灵活性。
3.3常规储能
传统的能量存储技术是指在新能源发电系统中，可以按照预先设定的模式持续工作的系统，如太阳能隔离系统。常规储能的特色是与光伏电站同步启动。在实现了光伏、冷水加热等功能后，系统内的能量存储系统同时启动，无需人为操作。常规储能技术具有运行稳定性好、可自动或半自动化等特点，可有效降低新能源发电中的电能及其他能量（如热、机械能等）。
4结语
因此，将储能系统应用于新能源发电系统，可以有效地避免能量的浪费，提升系统的性能，是一项非常有意义的工作。当前新能源储能技术主要包括常规储能、暂存储能以及独立储能。这三种储能方式存在共性，亟需构建高效存储方式，强化调控能力，扩大适用范围，实现智能化存储，提升新能源消纳能力。
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