基于储能在新能源中的应用研究

吴宁宁

摘要：本文主要针对储能在新能源中的应用进行了深入的探讨以及详细的研究，同时笔者结合自身多年实践工作经验，针对储能在新能源中的应用给予了具有建设性的意见和建议，希望能够通过分析储能在风能和太阳能发电中的常用应用特点从而为储能技术在风能以及太阳能发电中的应用做出贡献，为同行业工作者带来有效的参考。

关键词：储能;新能源;风能;太阳能

1、储能的应用场景

储能的应用场景根据电能生成的不同可以大致分为容量型、能量型、功率型以及备用型4种基本类型。

1.1容量型储能场景

通常情况下削峰填谷和离网储 能场景中连续储能的时间长度必须要保持在4 h以上。其中容量形储能技术涵盖了抽水储能、压缩空气、储热蓄冷、钠硫电池、液流电池等。

1.2功率型储能场景

基本上功率型储能场景其连续储能到时间会保持在15～30min。在条屏和平滑功率波动场景中储能系统能够在最短的时间内吸收或者释放能量，支持功率的快速变化。功率型储能技术在其实际应用的过程当中涵盖了超导储能、飞轮储能、超级电容器、碳酸锂电池等内容。

1.3能量型储能场景

能量型储能场景是介于容量型以及功率型之间的一种储能场景。通常情况下，能量型储能场景必须要要求连续储能时间保持在一小时到两小时之间。能量型储能场景能够有效地实现调峰调频以及紧急备用等复合应用场景。例如，电网侧储能0.5c或1 c型磷酸铁锂电池独立储能电站。

2、储能的应用方式

如能针对风电场的应用方式可以划分为集中式以及分散式两种。储能在光伏电站的应用方式涵盖了直流侧和交流侧安装储能设施。

2.1风电场分散式应用方式

在风电机组输出交流测并联储能装置能够与风电机组共用箱变，从而有效的达到减少弃风的效果，同时还可以利用储能装置为电网提供调频辅助服务。其系统拓扑图如下图1所示：

风电机组直流侧并联储能装置机组能够有效地参与到一次调频功能服务中，同时还可以进一步的加强机组的低压高压穿越能力。这种方法与超速减载运行控制法和转子惯量以及预留备用容量参与一次调频相比较而言进一步的增加储能装置的风电机组，能够始终运行在MPPT模式。下图二为直流侧分散式系统拓扑图：

2.2风电场集中式应用方式

如果在风电场35kv交流侧并连储能装置，那么在这种情况之下，风电场就可以借助储能系统从而对发电量进行削峰平谷，同时还可以参与到电网调频辅助服务中。除此之外，在风电场35kv交流侧并连储能装置能够有效地解决转子惯量方式，参与一次调频时在转速恢复过程当中所产生的频率二次跌落问题。

2.3光伏电站储能应用方式

如果在光伏电站添加储能装置光伏电站可以借助储能系统充放电解决弃光问题。除此之外，还可以有效地实现平滑功率波动以及削峰平谷。同时还能够有效地参与电网调频辅助服务。在这一过程当中，交流侧以及直流侧都需要增加储能设备。保留侧冲的拓扑图中涵盖了光伏列阵、控制系统、能量型储能系统、功能性储能系统。35k v母线在直流侧添加储能设备能够进一步地解决储能系统和光伏电站之间的接入匹配问题。直流側增加储能设备与交流侧增加储能设备相比较而言有着更大的优势。一方面它可以利用原系统的逆变设备和电缆线路从而有效地减少企业在占地方面以及物资方面和资金投入;另外一方面直流侧增加储能设备在光伏电站出现容量方面没有发生变化，从而大幅度地减少了相关审批手续的报备以及申请问题，同时在操作过程当中也更为便捷。

3、总结与展望

现阶段情况下，我国储能行业与国外其他发达国家相比较而言仍然处于发展阶段。针对储能行业中相关的政策法规还需要得到进一步的完善与优化。储能行业必须要确保电网的安全运行，并且在此基础之上，电网公司或者地方电网必须要要求新能源发电端预留备用容量用于电网一次调频。同时，储能行业还需要解决好商业化模式，打破一方投资多方受益的行业怪圈现象。除此之外，储能行业还应该建立健全储能标准体系从而进一步的促进该行业能够在一个健康有序的环境中不断发展与壮大，进一步的提升全行业的盈利能力。为我国电力行业的不断发展与提升打下坚实的基础，同时也提供源源不足的动力。

参考文献：

[1]唐芳纯.储能在新能源中的应用分析[J].电子世界，2021（10）：25-26.

[2]赵书强，孙科.储能技术在新能源电力系统中的应用[J].电子制作，2021（10）：89-91.