光伏发电系统的储能管理分析

凌俊斌

摘 要 光伏发电系统是太阳能发电技术中的重要组成部分，光伏发电系统中比较关注储能管理，目的是提高光伏发电系统的效率和质量，满足用电的基本需求。储能管理在光伏发电系统中是一项重要的工作，其直接关系到光伏发电系统的实践应用，由此本文主要探讨光伏发电系统中储能管理的相关内容。

关键词 光伏发电系统 储能 管理

光伏发电系统是现在太阳能发电的主要研究内容，光伏发电系统缓解了传统用电的压力，实现了节约用电及可持续发展，提高了现阶段的供电效率。光伏发电系统利用储能管理的方法完成了持续性供电，充分发挥储能管理在光伏发电系统中的作用，表现了光伏发电系统研究储能管理的重要性。

一、光伏发电系统分析

光伏发电系统通过太阳能电池完成太阳能向电能的转换，光伏发电系统的运行周期长，不会产生环境污染的问题，具有良好的发展前景。[1]光伏发电系统具有清洁、环保的作用，是现代能源建设中的重要项目。光伏发电系统要做好储能管理，通过储能管理支持光伏发电系统的运行，充分利用光生伏特的原理，在大电网中专门构建独立运行的太阳能光伏发电系统，同时做好储能管理，确保储能管理在光伏发电系统中的可靠性。

二、光伏发电系统的储能配置

光伏发电系统利用可再生资源发电，主要是利用太阳能资源。光伏发电系统采用储能配置的方式，控制光伏发电系统与大电网的功率交换，改善电网发电的质量。[2]储能配置提供柔性调节的条件，储能配置要根据光伏发电系统的需求提供抑制功率波动的方式，为光伏发电提供稳定的电源支持。储能容量配置具有一定的灵活性，满足光伏发电系统容量及功率的需求。储能配置在光伏发电系统中应该抑制光伏电源引起的负荷变化，防止出现功率问题，促使光伏发电系统接入电网时能够有效控制功率分配，避免光伏发电系统有负荷误差。

三、光伏发电系统的储能管理

光伏发电系统的储能管理是一个复杂的过程，光伏发电系统中包含着大量的分布式发电结构，其会随着外界太阳能条件的改变而改变，光伏发电系统中的能量具有双向流动的特征，从能量交换的角度分析储能管理可以分为吸收、释放的过程，储能管理实现了光伏发电系统的独立性与联网性，促使光伏发电系统能够根据大电网的需求进行接入和断开。

（一）储能管理结构

储能管理结构在光伏发电系统中要实现能量平衡，维持电能质量的同时满足光伏发电系统不同运作模式下的要求。储能管理在光伏发电系统中完成了并网、独立运行模式之间的快速转换，促使大电网能够灵活投切到光伏发电系统上，促使储能单元迅速执行充放电的管理过程。[3]储能管理结构的重点就是充放电的过程管理，促使储能管理可以控制光伏发电系统中的能量流。储能管理的结构分为3个部分：第一，分布式能量管理系统，该结构在储能管理中专门负责光伏发电系统和大电网之间电能的信息交流，提供了能量交流管理的桥梁；第二，智能能量管理中心，此项结构在储能管理的过程中连接着分布式能量管理系统与本地能量控制器，实现了两个结构信息的能量交互，智能能量管理中心还要根据当地电网的电价信息、光伏发电系统的报价以及供电过程中的负荷需求和剩余容量，为光伏发电系统制订合理的发电计划，利用优质的储能管理方法控制光伏发电系统的分布式发电结构，监督储能单元、能量变化的实际状态，在光伏发电的过程中达到能量平衡，提高光伏发电系统的经济性；第三，本地能量控制器，光伏发电系统中的本地能量控制器主要负责信息交流，如光伏发电系统中心与分布式储能单元，分布式储能单元以及能量变化单元等，保障储能管理中能量信息管理的可靠性与流畅性。

储能管理结构在光伏发电系统中还负责分析电源、储能单元、电网运行状态数据等信息，科学预估光伏发电系统未来的储能状态，参考当前光伏发电系统储能的实际状态，预测储能管理的未来趋势，储能管理结构运行时可以参考模型中的数据，按照光伏发电系统的实际需求选择合适的储能管理方案，同时结合算法求解的方法，为光伏发电系统提供最优的储能管理方案，确保光伏发电系统储能管理的经济性。

（二）储能管理应用

储能管理应用直接关系到光伏发电系统的经济性和稳定性。光伏发电系统中利用了丰富的太阳能，我国加大了光伏发电系统的建设力度，增加了储能管理的应用压力。[4]储能管理应用时要注意光伏发电系统的消纳、波动问题，挖掘储能发电的潜力，储能管理应用的过程中做到光伏发电网、太阳能资源、储能系统的一体化，为了提高光伏发电系统的稳定性，儲能管理应用专门构建了光储联合调度管理系统，其可减少光源的浪费，抑制光伏发电系统中的能量波动。光储联合调度管理系统能够解决光伏发电系统中的波动性、随机性问题，完善储能管理。

四、结语

光伏发电系统在供电中实现了可持续发展，在光伏发电的过程中采用储能管理的方法，提高供电的质量和电能的分配水平。光伏发电系统根据自身的需求规划好储能配置，同时做好储能管理工作，完善光伏发电系统，更重要的是保障光伏发电系统的有效应用，发挥储能管理在光伏发电系统中的实践价值。

（作者单位为国网江苏省电力有限公司经济技术研究院）

参考文献

[1] 林少伯.含光伏电源的微电网储能控制技术研究[D].华北电力大学，2013.

[2] 袁建华.分布式光伏发电微电网供能系统研究[D].山东大学，2011.

[3] 陈昌松.光伏微网的发电预测与能量管理技术研究[D].华中科技大学，2011.

[4] 曾杰.可再生能源发电与微网中储能系统的构建与控制研究[D].华中科技大学，2009.