储能技术现状及其在电气工程领域的运用

靳婷蕾

摘要：随着经济体制的不断深化改革，促进了我国社会生产力和市场经济的全面发展，也迫使电气工程面临着巨大的挑战和机遇，对于电气工程来说，需要在原有的生产模式上进行技术的更新以及管理体系的改革，才能真正意义上解决所面临的所有问题。基于此，本文主要就电气工程领域有关储能技术的应用现状进行了系统的阐述和研究，首先，对储能技术的发展现状进行了阐述，紧接着分析了我国电气工程领域运用储能技术所存在的问题，并结合实际情况提出了切实可行的优化措施，希望能够进一步推动我国电气工程的稳定发展。

关键词：储能技术研究;电气工程领域;发展与应用

电能除了在社会生产体系中扮演着重要的角色，也为日常的生活带来很多的便利，离开电能社会生产将会停止。由此可见，电力工程质量的好坏直接影响着国家经济发展，以及社会生产力水平。为进一步有效的推动电力资源的可持续稳定化发展，需要在传统的电力工程运行模式上做出相应的创新和改变。电气工程是一门汇集生产、运输、市场等不同科知识为一体的综合型学科，在发展的过程中势必会出现很多的问题，而进行储能技术的研究能够有效的解决问题，由此可见，进行储能技术现状以及电气工程领域应用现状的研究是具有一定指导意义的。

1储能技术的发展现状研究

1.1水资源的储能

对于该项技术来说，其运行原理在于利用重力做功，从而实现电能与重力势能的有效转换，并将转换的能量进行有效储存的一种技术。简单来说，就是在电力负荷低谷期，将处于低势能的水抽到一定位置高度，在高度变化期间，会实现动能与重力势能的相互转换。该项技术广泛应用于电力工程中出现电网负荷时，能够快速的提高电能，但是所提供的能量仅仅只够维持几个小时。电能的具体大小与进行储存的方式以及作用的对象有关。

1.2电力资源的储能

蓄电池是最为常见的一种能量储存装置，也可以称之为能量储存技术。该装置的运行原理在于将自然资源所产生的能量进行吸收并通过转换机制来实现能量的转换，并以电能的形式储存在蓄电池中。一般来说，该类资源的吸收会选择太阳能、风能等。蓄电池的功能性极好，无论是高温环境还是低温环境都能够正常运作，且能够在不稳定的环境中为装置提供电能。

1.3超电容器储能

超电容器是一种较为新型的能量储存装置，能够在极短的时间内便充满电，具有使用周期长、适应性强、绿色环保等多项优点。其缺点在于，一旦出现电解质泄露、装置损坏等问题时，电路便会直接受阻。

1.4压缩空气储能

将空气进行压缩处理后，并密封在矿井、储气井道以及其他封闭空间内从而实现电能转换的一种技术。该项技术一般应用于电网负荷超负荷的时段，将进行高发压缩的空气释放出来，利用产生的压强来推动汽轮机进行发电。

2电力工程中进行储能技术应用研究存在的不足

经济社会的全面发展，推动电力资源产业的现代化进程，对于我们赖以生存的电能来说，为进一步有效的满足经济市场的多元化需求，需要加强储能技术的全面研究，这也是全国乃至全世界人民关注的重点。进行大容量、高密度储能装置的设计与研发能够有效地提高电力工程建设质量以及能量资源的使用效率。因此，要想在该项领域取得一定的成绩，必须要以电气工程作为核心，围绕该门学科进行能量转换技术的研究。此外，在进行技术研究过程中，要对投资成本、生产效率以及系统稳定性等进行系统的考虑。纵观国内电气工程项目的建设，仅仅只是不断的进行单项储能技术的研发和创新，并没有将各项技术进行综合运用，事实上，在储能技术的研究领域，许多技术都存在不同的缺点和优点，能够满足日常生产生活所需，但不能从经济、生产、效率以及性能等多方面做改进。因此，如何将单项的储能技术进行有效组合，实现优势互补，从而有效的将不同的储能技术优点展现出来，是目前最需要解决和研究的问题之一。

3提高电气工程中储能技术运行效率的有效措施

3.1提高電网系统的稳定性

纵观国内电力输送系统，在其稳定性和安全性上仍旧存在较大的局限性，许多地区常常会由于供电不足，而长时间处于断电的状态。因此，为进一步有效的保证电能输送以及供电系统的稳定性，需要在控制装置上进行选择，从而提高电力系统的稳定性。

3.2构建再生资源循环系统

随着社会生产力的现代化发展，资本市场对于能源的需求量也越来越大，因此，要对现有的资源进行有效的循环利用，从而推动社会经济可持续稳定发展。构建再生资源循环系统实现资源循环再生利用的同时，还需要进行新能源的开采与发展，例如：氢气、风能、太阳能等这些可再生新能源。

3.3提倡并推广绿色环保理念

世界经济一体化的形势下，“节能减排、绿色环保”，已经成为地球村共同发展的新理念，也是推动世界经济可持续稳定发展最为直接的途径之一。因此，要加大“绿色环保”、“能源循环再生”的宣传力度，让公民共同参与到其中，注重节能环保的同时，促进社会经济的可持续稳定发展。此外，优化电能质量的同时，还要注重储能技术的研发与应用，从而有效的实现电网系统运行零消耗、低耗能的目标，为电力工程的现代化发展提供新的供电技术措施。

3.5明确技术战略发展路径

把握电力储能技术成熟化发展趋势，我国在电力储能领域发展方面还应明确技术战略发展路径，通过发挥战略作用对薄弱环节进行补充，并对优势环节进行强化，以便技术水平与巨大需求间的差距得到逐渐缩小。为达成这一目标，需要加强电力储能技术发展战略的顶层设计，将需求当成是产业驱动力量，以理论为指导，将先进储能材料和技术创新当成是根本，将关键装备技术和系统研究当成是抓手，能够提出技术发展的全新模式，建立完善领域创新研究体系。而将大规模储能技术局限突破当成是发展目标，结合电网新能源大比例接纳和消纳调峰需求进行电网运行管理模式的创新，加快各能源网络的互联互通，能够以电为中心促进能源网络的联合调控，实现电能的网络化存储和多形态消纳管理[4]。使技術发展与应用需求紧密结合在一起，能够推动技术科学发展，促使技术未来产业影响力得到提高。

3.6把握市场加强战略布局

面对国际在国内市场布局较少的市场发展时机，还应及时把握电力储能发展机遇，通过加强市场战略布局占据市场有利位置，为海外市场开拓奠定扎实基础。结合这一目标，还应加强美国专利信息利用，通过加强竞争对手专利布局研究加强技术预警和挖掘，结合能源战略和储能市场在其他国家或地区进行专利布局。现阶段，全球专利数据已经超出上亿条，能够对各方面进行覆盖。为避免研发资源浪费在技术重复研究中，需要聚焦研发方向和重点加强布局，对具有潜在转化可能的专利技术进行研究。从技术应用角度进行战略布局，还应加强专利分析与资源挖掘，结合经济和政策等因素制定研发战略，在热点领域进行布局，采取引进人才、合作研发等措施加快技术研发与布局，成功掌握市场主导权。

4结束语

综上所述，在电气工程领域进行储能技术的有效应用，能够为国家经济发展提供源源不断的能量输入，在未来社会发展进程中扮演着尤为重要的角色。现如今，该项技术的全面应用仍旧面临着极大的困难，要想进一步有效的推动储能技术的可持续稳定发展，需要从多个方面出发，加强技术的研发和创新，在原有的运行模式上实现单项储能技术的综合应用，推动电气工程技术的现代化发展。

参考文献：

[1]丰阿芳，张蕾.浅谈储能技术现状及其在电气工程领域的应用前景[J].机电信息，2013（36）：86-87.

[2]刘巨.利用储能提升含风电并网电力系统稳定性的研究[D].华中科技大学，2016.

[3]王明.风储联合应用中储能的需求评估方法研究[D].湖南大学，2015.

[4]张熙.大规模储能与风力发电协调优化运行研究[D].山东大学，2016.