储能技术在风力发电系统中的应用

2019-01-11 09:09 [新能源论文] 来源于：互联网作者：互联网

导读：摘要：随着人们生活水平的不断提高，电能使用量以及用电负荷在不断增加，为了给人们提供更多的电力能源，能源公司应通过对风力发电系统的研究来将取之不尽用之不竭的风能转换为电能，并将其进行存储以备不时之需。关键词：储能技术；风力发电系统；蓄电池

　　摘要：随着人们生活水平的不断提高，电能使用量以及用电负荷在不断增加，为了给人们提供更多的电力能源，能源公司应通过对风力发电系统的研究来将取之不尽用之不竭的风能转换为电能，并将其进行存储以备不时之需。

　　关键词：储能技术；风力发电系统；蓄电池

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

　　0 前言

　　实际上，储能技术在风力发电系统中的应用主要通过自身的储能方式，将转换而来的电能源进行存储，而且，在近些年的发展中，储能技术的发展也越来越快，主要有超级电容器储能技术、超导储能技术、蓄电池以及其他储能技术等，作者主要从这几方面内容展开分析，并对储能技术在风力发电系统中的应用效果进行研究。

　　1 储能技术分析

　　风力发电系统作为能源公司发展的重要组成部分，被高度的重视，风力发电系统在将风能转换为电能之后，需要对生产的电能进行存储，这时将需要储能技术，下面进行详细的探讨。

　　1.1 超级电容器储能技术

　　该储能技术主要是运用电化学双电层的原理进行研发而成，所形成超级电容器储能系统，该系统在运行的过程中，能够提供较为强大的脉冲功率，这样在充电的过程中就会保证电力表面维持在理想的状态，电荷将能够有效地吸引周边的电解质溶液中异性的离子，并将这些吸引的异性离子依附在电极的表面，从而形成双电荷层[1]。从对超级电容器储能技术的调查中发现，系统能够达到的最大储能量为30MJ，主要用于短时间、大功率的场合以及用于一些电能质量高峰值的功率场合中，有效解决了电压瞬间跌落以及瞬间受干扰的问题，对保证电力能源储备量具有较大的作用。

　　1.2 超导储能技术

　　超导储能技术主要是运用超导线制成的线圈进行储能，尤其是在电网供电的过程中，能够将提供的磁场能量进行有效的储存起来，并在需要的情况下，再将其送回电网中继续使用，该技术被广泛的应用在风力发电系统中[2]。超导储能技术具有能量损耗小、释放能量速度快、较高的灵敏性等优点，尤其是对调节电压、频率、有功功率、无功功率的过程中有着极大的效果，并且，通过实践证明，超导储能技术在风力发电系统中的实施，对大容量和功率能量的转换补偿有着极大的作用，被广泛的应用到风力发电系统中，深受能源企业的青睐。

　　1.3 蓄电池以及其他储能技术

　　蓄电池储能技术是较为常见的一种电力能源储能技术，主要是运用电池的正负极氧化还原反应的方式进行充电和放电的过程[3]。蓄电池主要由控制装置、电池、辅助装置、交直流逆变器等组成，当然，在蓄电池使用的过程中，由于化学物质选用的不同，也会给蓄电池储能效率带来一定的影响，现阶段被应用到风力发电系统中的主要蓄电池有钠硫电池、铅酸电池、镍氢电池、锂离子电池、镍镉电池、液流电池等。

　　除了以上所提到的几种储能技术之外，氢燃料罐电池储能、压缩空气储能、抽水储能等也是当前被广泛应用的重要储能技术，而每种储能技术所具备的优缺点不同，因此，能源公司应结合实际的情况切实有效的选择合理的储能技术，并将其作用充分地发挥出来。

　　2 储能技术在风力发电系统中的应用

　　随着社会经济的飞速发展，各行业的发展也极为迅速，尤其是在能源的使用上消耗也越来越大，能源的开发也将受到能源公司的重视，风力发电是能源公司发展的重要组成部分，应将取之不尽用之不竭的风能的作用充分地发挥出来，将其转换为电能源，不仅可以为民众提供更多的电力能源，同时也有利于能源公司的可持续发展。当然在电能生产之后，为了保证电能的可持续使用，应充分运用储能技术对电能进行储备[4]。通过以上的分析我们了解到，当前储能技术多样化，而每种储能技术都有着各自的优势，当然，在使用中也有着一定的要求，风力发电系统在应用这些储能技术的过程中，应从储能技术的成熟型、储能技术应用的成本、环境条件、额定功率、桥接时间等相关因素进行分析，同时，还应考虑到对电能质量的管理等，综合分析来选择最佳的储能技术。

　　例如，在将超级电容器储能、超导储能等应用在风力发电系统中之后，能够保证风电场输出电压的平稳性，而且，在外部电网发生故障的情况下，储能技术能够在最短的时间内提供电压的支撑，从而有效地保证电网运行的平稳性。此外，风力发电系统中应结合系统的实际运行情况，采用多种储能技术混合进行储能，达到相互促进的作用，对提升风力发电系统的运行效率有着极大的帮助，因此，能源公司应重视风力发电系统运行过程中储能技术的应用，结合自身的实际发展情况选用合理的储能技术，以此来提升风力发电系统的运行效率，为能源公司的可持续发展打下夯实的基础。

　　3 总结

　　综上所述，能源公司作为电力能源开发的重要机构之一，为保证给人们创造更多的电力能源，需重视风力发电系统的研发，应不断的引用先进的储能技术来对开发的电能进行存储，并将其应用到适宜的场合，为人们提供可靠的电力能源。当然，结合以上的分析我们也发现，由于储能技术的多样化，因此，风力发电系统在应用储能技术的过程中，应结合自身的实际情况选用合理的储能技术，以实现能源公司的长远发展。

　　参考文献：

　　[1]李国杰，阮思烨.应用于并网风电场的有源型电压源直流输电系统控制策略[J].电网技术，2013（01）.

　　[2]刘昌金，胡长生，李霄，陈敏，徐德鸿.基于超导储能系统的风电场功率控制系统设计[J].电力系统自动化，2013（16）.

　　[3]杨根生.液流电池储能技术的应用与发展[J].湖南电力， 2014（03）.

　　[4]阮军鹏，张建成，汪娟华.飞轮储能系统改善并网风电场稳定性的研究[J].电力科学与工程，2014（03）.

（编辑：东北亚）

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