储能技术在电气工程领域中的应用与展望
2017-10-08温华懿周亦可方川徽唐小芳
温华懿 周亦可 方川徽 唐小芳
摘 要:伴随着社会主义市场经济的不断发展,我国人民对于电力行业的行业要求也不断提升,储能技术就是将电能生产过程中生产出的电能进行储存,通过这一方法可以有效的提升我国传统电力电能生产工作中的灵活性,并在一定程度上提升电力电能生产的安全性,在电气工程领域发展储能技术已经成为当前我国电力行业发展的必然趋势。本文针对当前我国电能生产工程中存在的问题进行分析,简介我国目前所使用的电能储存方式,探求改善电能储存技术的有效方法。
关键词:电气工程;储能技术;应用;发展
电力是当前人民日常生活中所必须应用的能源之一,但随着我国经济的不断,我国人民对于电力能源的需求不断增长,这促进了我国电力行业的不断发展,也为电力行业的工作提出了更高的要求。传统电网在使用的过程中存在着一定的缺陷,如供电缺乏稳定性,供电安全存在一定隐患等,在供电工作中应用储能技术,可以有效解决这些缺陷,提升我国人民群众的用电整体质量。
一、当前我国供电工作存在的主要问题
1、电力系统运行存在一定安全问题
我国是世界上第二人口大国,對于电能的需求量是巨大的,当前我国电力系统正向着大电网方向不断发展,如何保持大电网稳定性已经成为了当前我国电力行业发展的主要研究方向。大电网发展环境下对电网系统的每一个环节的耦合性要求将会变得更高,对于系统运行的整体安全水平要求也会增强,同样的,如果大电网系统出现问题,问题的影响也会变得更大,因而有效提升大电网整体安全性已经成为了我国电力行业发展的必然方向。
2、可再生能源的规模化利用需求不断增强
由于我国长时间采用粗放式发展模式,煤炭、石油等传统不可再生能源正在逐步趋于枯竭,并且粗放式发展模式对于环境造成的影响也正在不断显现,当前我国社会对于可再生能源规模化利用的需求正在不断增长。当前利用太阳能、风能等清洁能源进行发电的技术已经成熟,但如何规模化、稳定化的使用这些新型发电技术仍然需要持续的研究。同样的,寻求一种清洁高效的电能储存技术也是当前我国能源需求量不断提升的现实背景下的必要要求,因此储能技术相关研究人员应当增强对可再生能源储能技术的研究力度。
3、对于供电环保性的需求不断增强
传统的煤炭、石油等非环保能源但使用的过程中对于环境造成的污染也比较严重,其中最具代表性的例子就是采用化石能源进行功能的汽车尾气排放造成的大气污染问题。在当前人民环保意识不断增强的现实背景下,寻求一种清洁可持续的电力驱动能源已经成为了社会发展的必然需求。
二、目前我国所使用的储能技术简介
1、抽水储能技术
抽水储能技术可以将大量能量进行储存,释放时效率可以达到75%左右,因而能够满足当前电力系统发展的储能需求。但是,抽水储能技术应用的主要领域在于能量管理和频率控制领域,由于储量巨大,对于储存容器的建造需求也非常高,并且适用区域有限,对于电站建造选址的要求比较苛刻。
2、蓄电池储能技术
蓄电池从技术顾名思义就是利用蓄电池对电力能源进行储存和释放,蓄电池储能技术所用储能器通常为NaS电池,这种储能方法的优势在于利用NaS电池可以做到对脉冲功率进行输出,从而可以在瞬间输出额定功率的六倍功率,从而极大提升了供电效率;但是,也受限于其过高的输出功率,蓄电池储能技术在进行电能输出时做持续的时间集中在半分钟左右,输出持续性非常差,影响了供电效果也制约了行业发展。因此蓄电池储能技术的应用领域仍然比较局限,还需要增强对其的持续性能研究和经济性能研究。
三、改善我国电能储能技术的有效方法
1、依据现实储能需求合理利用储能技术
通过上文中的介绍可以了解到,不同储能技术有其各自的优势和劣势,这是储能技术在供电系统中应用需要重点考虑到的问题。,因此,依据电能储能需求的现实情况选择合适的储能技术是非常必要的。在电力行业应用储能技术时,应当依据自身供电工作的现实情况,并充分考察自身供电区域的具体环境条件,选择合适的储能技术,从而扬长避短,最大限度的发挥储能技术对于电力行业的促进作用。
2、大力发展电力电子技术
当前我国电力行业发展中的一项重要需求就在于如何在保证供电稳定性和安全性的基础上最大限度的提升电能供电的经济效益,这是一项十分有意义的研究。寻求一种有效的高转换率,大容量储能技术是当前发展供电行业的重要研究方向之一,因此应当大力发展电力电子技术,从而提升电力储能环节的整体效益,促进我国电力行业的稳步提升和发展。
四、总结
综上所述,得益于我国经济发展水平的不断提高,我国群众及企业对于电力能源的需求量不断增加,这种现象极大的促进了我国供电行业的行业发展,然而,伴随着对电力能源需求量不断提升,我国人民对于供电稳定性和安全性的要求也在不断增长,运用储能技术不仅可以满足当前我国人民对于用电安全性和稳定性的需求,更可以进一步扩张供电工作的经济效益,促进供电企业的不断发展。
参考文献
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(作者单位:西华大学 电气与电子信息学院)