储能技术在风、光、电、地热等各种新能源系统中的应用

本文将阐述储能技术的特点，储能技术在新能源电力系统中的应用，包括太阳能发电、地热能发电、风能电力系统、光伏并网系统、电化学储能技术的应用。

压缩空气储能

压缩空气的储能形式重点为利用分子内力实施发电，在电力负荷在较为低谷的阶段时，借助空气压缩的方式能够合理存储电能至对应的容器里。在用电的高峰阶段时，又可以完好的将所压缩的空气释放出来，从而更好地驱动涡轮机，以满足发电需要。

该种储能形式的优势为具有较高的能量的转化效率，并且存储容量非常大，延长了工作时间。

抽水储能

抽水储能在现阶段是非常大型的储能形式并且较为完善，该种形式在应用期间应该在上下游位置都搭建好水库。

只要遇到负荷低谷的情况，就需要通过相应的设备实施抽水操作，并把下游水库里的水不断的运往至上游水库里存储，一旦遇到用电高峰时期，就需要把相关设备设置成发电机工作状态，借助上游水库里的水储量实施发电。该种形式的能量转化效率一般为70%～75%范围内。

因为在抽水储能过程中通常会被地势地址、此间周期与动态调节反应等相关因素所干扰，要想普遍应用还具有大量的阻碍。有关抽水蓄能电站地址选择与建设一般会被地形环境所的影响，同时由于用电区域与发电站距离更远时，还会使得大量的能源被损耗。

飞轮储能

飞轮储能为借助旋转体形成的动能而对于电能间隙转化和储存，在利用该种储能方式进行储能时，主要是通过电机驱动飞轮，在飞轮达到相应的标准时，就能够实现电能朝着飞轮动能进行转换，要是为释放电能，就需要通过飞轮动能进行发电。

该系统的运行环境一般都接近真空，这样能够减少风阻与摩擦形成的消耗量，并且寿命也更长，还不会给环境带来严重的影响，不需要采取更全面的维护。

但是其中也有一些不足，储存的能量密度不够高，要想保障系统运行更加可靠还得花费较多费用，并且还会被场地空间所限制，目前通常都会运用到蓄电池系统中做好补充。

电磁储能

（1）超导磁储能。超导磁储能形式又称为SMES，主要的操作形式就是借助超导线圈存储电磁能，有着响应速度快、储能密度大等优势，因为超导磁储能设备的价格非常高，在运行过程中形成非常强烈的磁场，进一步限制了该储能方式的广泛使用。

（2）超级电容器。此种储能形式的理论基础主要是电化学，通过电解质实现充电/放电等操作，主要特征为具有较长的使用年限、较高的功率密度等。在具体使用期间可以得知，该种储能方式的能量密度不会很高，耐压能力较低，使得推广应用范围窄。

储能技术在新能源电力系统中的应用

太阳能发电

太阳能在所有新能源中作为使用范围最广的一项，该项能源可为电网带来足够的电力电源，能够更高效地保障用电量，重点依据的就是太阳具备较强可再生性能。

相较于大部分能源，太阳能更容易获得，同时有着长期稳定的供应能力，能够借助一定的设备转化成电能，其中涵盖太阳能池板通过设备对太阳能进行收集和处理，接着形成集热效应。

然而和别的新能源对比来说，太阳能所供应的电能也不够高，并不能为功率使用量过大的电力装置供应充足的电力，通常都被用在功率较小的电力设备里，才可以确保新能源得到合理利用。

基于此，相关研究人员还需要把太阳能作为重点研究对象并展开全新的操作技术，才可以在获取到太阳能能源时进一步加强其应用领域。

地热能发电

地热能发电技术中主要凭借地热能可以得到能源，地热能主要形成渠道为地球内部，在地球自转过程中，地心会形成较多的热量，就能够把该部分热量当成能源进行应用。

及时现阶段的科技无法对地热能进行直接利用，却能够对所散发的热量进行使用，通过热能的转化，对电能进行处理，并可以将其使用到电力与供暖设备当中。

同时，将该能源运用到发电系统里的流程也较为便利，作为现阶段非常实用的新型技术，要想提高该系统的环保价值，操作人员还应该优化自身技术能力实现新能源发电需要，从而专注于发电技术的研发中。

风能电力系统

（1）风机种类。借助装机的容量指标能够合理划分好风机的种类，主要有大中小等各种类型，一般来讲，风机的容量越大，相关的桨叶长度就会更长，发电机在运行期间按照风机的容量划分成了恒速、变速等多样化的形态。

（2）设备的构成和功能。所应用的风轮构造涵盖了叶片，叶片的形状可以喝风能吸收产生正比，在运行期间，风机的风速会比切出的风速更快，能够通过叶尖达到制动的目的；然而叶片要是一直在工作状态，就会出现外表层覆冰或腐蚀等现象，应该定时维护叶片，从而更好地为系统运行提供保障。

（3）风机控制技术。并网发电机能够合理控制发电机的变速状态，要想在全新的并网技术中合理管控电机的风速，主要采用的技术为模糊控制技术，合理有效的预测风轮气动的特性。在风电场在并网阶段时，能够吸收无功功率，要想确保电网的工作效率，还应该给风电场配置SVC等补偿设备，从而更好地优化与完善电网的工作状态。

光伏并网系统

光伏并网作为新能源电力系统中一项新型的方式，然而该种形式中具有瞬时功率不稳定的不足，通过储能技术正好可以合理处理光伏并网系统中的功率不稳情况，同时借助无源式并联储能的有关措施，让其更好地应用在负载功率当中，并且控制脉冲，进一步确保蓄电池在放电、充电期间的电流一直维持平滑状态。

储能技术一般都只使用在单独的部分光伏并网系统里，并且还可以把各种储能系统结合起来应用，进一步维持光伏并网系统里的瞬时功率。

电化学储能技术

电化学储能技术的特点为安装方便、反应较快等，而应用在电网系统时通过该技术可以更好地提高对能量和功率的优化。同时，该项储能技术可以对发电过程中的不稳定性进行警示，通过相应的调整强化对整个电网调频的稳定性，也能够更好地管理电网。

由于我国在应用电化学储能技术时具有较高的水平，主要呈现在锂离子电池的大范围使用，相较于钠硫电池而言有着更高的使用率。

除此之外，在电化学储能过程中较为频繁的地点为新能源场站、微电网领域、配电网等，目前的电化学储能被空气储能、抽水蓄能所干扰，从而导致压力增大，因此务必合理应用电化学储能优势，提高能源市场上的地位。

结语

现阶段，新能源应用在电力系统中，主要凭借设备和系统能够达到能源转化的目的，同时给电力系统的工作提供相应的电能量，合理取代了传统的电力，防止大量消耗不可再生能源。

在对现阶段新能源发电技术进行使用时，合理推动了我国各种能源的深入发展。另外，还应该持续优化完善该项技术，促进绿色环保理念的应用，并与目前的储能技术关联起来，不断研究分析新能源发电技术，以满足社会用电的需要。

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