新能源电力系统中的储能技术探究
严伟 刘雪峰 韩生龙
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严伟 刘雪峰 韩生龙,. 新能源电力系统中的储能技术探究[J]. 电力技术学报,20252. DOI:10.12721/ccn.2025.157013.
摘要: 在可持续发展成为我国发展的重要理念之一的今天,在这些广阔的条件下,人们对能源和环境方面的广泛关注也开始显现。基于此,各种环保可再生新能源开始得到很好的应用和开发。新能源技术的发展,特别是在电力行业,具有更加关键的优势。使用新能源替代传统的供热方式,不仅可以确保社会对电力需求的有效满足,而且可以最大限度地节约能源和保护环境。本文对新能源系统中的储能技术进行了研究,希望通过该研究能够为新能源系统的良好应用和发展提供相关参考。
关键词: 新能源;电力系统;储能技术
DOI:10.12721/ccn.2025.157013
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引言

国内经济高速发展导致各行业能源需求急剧增加,火电等传统发电方式给国家可持续发展带来巨大负担,新能源领域的研发系统正在成为发展电力工业的重要途径。为了实现风电、太阳能等新能源的高效应用,储能技术正成为电力企业的重点研究和技术内容,相关企业希望通过高效的能量转换来支持电力系统的可靠运行技术。

1新能源电力系统储能技术的应用意义分析

就目前新能源的能源供应体系而言,其新能源开发应用的主要类型集中在这些新的转变上,如太阳能、风能等。与传统石化能源相比,通过太阳能、风能等这些新能源的合理应用,对能源系统中的储能技术进行科学更新,具有可再生、便捷、清洁、环保、新型等诸多优点。能源更适合在符合可持续发展理念的能源系统中的现代储能技术,如节能环保。首先,储能技术在新能源电网中的应用最大限度地节省了电网发电中的化石燃料,从而实现了非常高的节能效果。其次,由于太阳能、风能等这些新能源是清洁能源,具体应用不会导致形成对自然环境有害的有毒有害物质,从而达到良好的环保效果,电力系统的生产和运行实现了对环境属性的显着提及。最后,随着储能技术在新能源能源系统中的应用,社会也将对新能源利用相关技术进行更深入的研究,这将对新能源的发展起到非常积极的作用。能源系统中的能源及其储能技术,进一步促进新能源系统的良好运行和发展,为电力行业提供更显着的经济效益,有效促进电力行业的良好发展。

2储能技术研究与发展的现状

在能源紧张的时刻,储能技术自然成为各国重要研究的要素。相关科学家也将研究重点放在提高能源利用率和增加储能容量上,这也成为该领域的主要发展趋势。储能技术应用较为广泛的一个领域是新能源系统方面,其应用可以提高电网的稳定性。在技术应用方面,储能技术主要依靠合适的介质提供储能。说到存储介质的使用,在不同材料的影响下,生产成本和存储效率存在差异,比如铅电池和锂电池的差异,不仅成本和效率方面存在问题,而且在安全性方面也存在较大差异。基于此,储能技术在发展过程中逐渐多元化,这促使研发专家探索更高效、更安全、更便宜的方向。至于现阶段较为成熟的储能技术,电池和电容器储能是一个很大的发展领域,应用也比较广泛,已经具有较高的接受度。但其在实际应用中存在能源利用率低、成本仍然较高等问题,也阻碍了储能产品的广泛发展。同时可以看出,储能技术在生产成本和能源使用方面都有较大的增长空间,相关技术难题也需要相关研究人员进一步突破。

3新能源电力系统中的储能技术分析

3.1电化学储能

电是电池能源,该技术在新能源系统中应用更广泛,其工作原理是依靠电池的正负反应完成电能和化学能的相互转化,满足人们的用电需求。在供电系统中同时存储系统多余电量,实施新能源高效应用,辅助新能源网络运行。金属电池是在不同企业中使用较多的一类电池,这种电池可以依靠金属的氧化还原反应将电能转化为化学能,应用成本较低、转化效率高的材料,如锂电池——能够在短时间内将大量化学能与电能相互转换的高效电池产品。

3.2 物理储能

物理储能包括压缩空气、飞轮以及抽水蓄能等几种类型,可以将电能作为物理能量进行存储,在实际应用中,电力企业一般可以结合发电类型实现高效能源应用、状态环境等合理选择储能方式。虽然抽水蓄能能力高,但该技术易受环境限制,在环境不适宜的位置往往消耗较多的应用成本,该技术在风能资源丰富的西北地区应用不具备生态基础;飞轮储能主要是将电能存储为机械能,虽然功率密度高,但没有足够的能量储备,受磁悬浮、材料相关技术的限制,该技术难以大规模实施应用;可移动式压缩空气储能类似于抽水式储能,对环境要求较高,一般需要在密封良好的空间内使用,其施工速度快,成本低,但储能效率不足。

3.3 电力

超轻储能具有无损耗、存储时间长、效率高、响应速度快等性能优势,但该技术的应用必须以高温超导材料为基础,受限于材料技术,难以广泛应用应用这种储能方式。。超级电容器储能需要具有高介电常数的电容器,这种储能方式在提供更长的使用周期、更快的反应速度、更高的功率密度以及非常高的瞬时功率的同时,也存在端电压不稳定、低能量密度。

4新能源电力系统中的储能技术的应用措施

4.1强化系统控制功能

储能技术应用于新能源系统,对维护能源系统的安全运行发挥着重要作用。在新能源电力系统中应用储能技术进行储能与转换工作时,为促进储能技术应用效率的优化,需要结合电力系统的运行情况,加强对储能技术的控制功能。储能系统,特别是管理电力系统内功率较大的电流,通过有效控制系统内部电流,降低能源消耗,实现储能技术在新能源系统领域应用的目的。工人们强化储能系统的控制功能,除了改变控制系统内部电流的情况外,通过对储能系统内部装置的控制,结合先进的信息技术。

4.2 完善系统组成

储能系统组成结构的优化和改进对实现储能技术的应用价值具有催化作用。在新能源系统运行中,应用储能技术进行电能转换时,工作人员必须全面检查电气系统和储能系统的内部结构,严格检查储能系统的开关设备,确保新能源系统的顺利运行。能量转换。例如,在风能、太阳能、电磁能进行电力转换的工作中,工作人员有必要把握当前各个系统的要求,改进系统组成的结构,以实现系统的优化配置。储能系统并执行储能系统的电流控制功能。同时,对于新能源在转换过程中产生的剩余能量,储能系统能够起到储存的作用,进行剩余能量的储存,为电力系统提供稳定的电力,满足电力需求。电力系统运行需求,推动储能技术创新发展。

4.3 实施最优能量分配

储能技术在新能源系统中的合理应用,可以有效促进储能改造,满足电力系统用电需求,保障电力系统运行安全。为进一步发挥储能技术在新能源系统储能改造中的应用作用,需要人员加强储能系统的优化配置,在将储能技术应用于能量转换时,应注意能量转换的质量和效率,尽可能为电力系统提供足够的能量,以提供足够的能量来运行电网。

结语

综上所述,储能技术主要包括物理储能、电化学储能以及电磁储能技术应用方式,新能源电力系统需要根据系统运行环境、技术条件、并网运行需求的多方面的因素合理选择储能技术。在太阳能、风能等电力系统中,电力企业需要充分考虑能源的不稳定特点,利用储能技术规避并网时的电网波动问题。在并网运行时,电力企业需要建立智能化的储能控制系统,结合负荷需求、分时电价、蓄电池功率、蓄电池容量等合理控制蓄电池组的充放电过程,满足电网运行需求。

参考文献

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