储能技术在光伏并网发电系统中的应用研究
2022-01-10赵研
赵研
摘要:随着社会的不断发展,各种能源的消耗也在不断增加,从而导致如今的社会严重缺乏相应的能源,但是,研究人员还需要进一步开发新的储能装置,使我国光伏并网发电能够真正得到发展,使其应用范围能够真正得到扩大,基于此,本文对光伏并网发电系统的概述以及储能技术在光伏并网发电系统中的应用进行了分析。
关键词:光伏并网发电系统;储能技术;应用
1 光伏并网发电系统的概述
光伏并网发电系统主要就是由光伏列阵、逆变器、功率跟踪装置以及电压器、储能系统等组成。在实际的光伏并网发电系统当中,最基本的就是光伏列阵。光伏列阵就是结合相互连接而成的光伏电池组成的。其中会根据实际的系统需要,利用串联或者是并联的方法,将电池进行连接以及安装,在光伏并网发电系统实际的转化中,需要保证光伏能源的合理使用,要结合跟踪装置的来进行相应的控制,因为光伏电池有很强的非线性特征,因此,系统实际的输出功率会存在各种因素的影响。结合跟踪装置可以使得电池阵列能够将其最大的功率给充分发挥出来,从而将能源给充分利用。而储能系统则能帮助光伏并网发电系统进行相应的调节以及控制。利用好储能系统,能够将电能进行相应的储存,保证供电的稳定性,将实际的输出进行相应的调节,保证其稳定性。并网逆变器和变压器则是能够将输出直流电转换,从而将其变成可以直接利用的交流电。实际的光伏发电系统有以下几点特点,第一点,光照的强度以及其稳定等都可能对系统有一定的影响,并且会使得其输出功率不够稳定,气候变化若是较大,也会使得其功率出现各种随机性。第二点,光伏发电系统需要十分高昂的造价成本,需要结合跟踪装置来保障其对能源的实际利用率,保障其对于能源的实际吸收率。第三点,要想保证实际的能源利用率,那就需要把电流和电压进行相应的设置,可以设置成同相,从而保证实际的功率。
2 储能技术在光伏并网发电系统中的应用
2.1 负荷响应
电力系统实际运行过程中,为了能够保证电网运行的有效性,尽量减少意外事故出现的概率,通常会对一些大功率的负荷进行自动化的调整,在负荷较高的状态下不同部分的电网通常会交替运行,这样就能够保证高峰时段电网的运行能够满足人们的实际需求,确保供电的稳定性。电力用户在使用光伏储能系统的时候,能够最大限度地保证用户电能供应的稳定性,然而,在这一过程中,相关工作人员也应该重点关注储能电站以及电网之间在负荷响应系统中的连接问题,需要保证至少有一条通信线路能够正常运行,使用这样的方式才能够最大限度地避免高功率设备,真正满足负荷的响应需求。在光伏发电系统中使用负荷响应技术,通过对不同电网的有效选择进行交替应用,才能够降低系统运行过程中出现故障的概率,利用符合响应技术能够对高功率负荷进行相应的调整,确保在临界值范围以内进行稳定工作,保证电能供应质量的前提下,还能够尽量减少调整供电量时,对电网的稳定运行产生的不利影响,保证电力系统的安全稳定运行,最大限度地保证电能供应的稳定性。
2.2 在电网电能质量控制的应用
在光伏并网发电系统的实际运转过程中,要想使电网电能的质量能够得到有效控制,储能技术的合理应用必不可少,通过在光伏并网发电系统中合理应用储能技术,使光伏电源在实际供电的过程中性能能够得到最大限度的稳定。在这一过程中,工作人员通常情况下会采取一系列的措施对光伏并网进行逆变控制,光伏并网发电系统在实际工作的过程中,其所产生的电能质量也能够得到有效控制,而在这一过程中,最主要发挥作用的就是我们所说的储能控制系统,通过充分发挥储能系统自身的作用,不仅能够对有源滤波进行调整,同时还能起到稳定电压的作用,使相角能够始终处在合理的范围之内,并在相角出现偏差的时候,及时进行调整,保证电网的发电质量。
以往,电力企业在对电网的电能质量进行控制的过程中,多数情况下采用的都是人工的手段,而在这一过程中,很多细节方面的问题很难被及时发现,这也会在一定程度上导致供电质量受到影响。尤其是在用电波峰以及波谷的不同阶段,虽然能够通过人工的方式对供电量进行调节,但是,这样的调节很难保证完全准确。而通过将储能技术应用在电网电能质量控制之中,则能够有效解决上述问题,这样的操作方式能够有效避免电网在实际运转的过程中由于在短时间内供电量的大幅度调整而给电网系统自身造成的冲击。最大限度地保证供电的稳定性,同时也能在一定程度上降低因电网运行故障而导致的区域停电的情况出现,使人民的用电需求能够切实得到满足,实现整体供电质量的提升。
2.3 电能质量控制
将储能技术应用在光伏并网发电系统中,可以对光伏电源的供电特性进行改善,进而提高供电的稳定性,利用合理的逆变控制措施,储能技术让光伏并网发电系统可以对调整相角、有源滤波及电压等进行控制。光伏并网系统中的储能技术可以为用户提供良好的电能保护功能,当无法为用户提供正常供电时,光伏系统可以为用户提供电能,但当电力系统本身发生故障或对用户有危险时,光伏发电系统将选择自动切断电源,电源切断后存储电能。荷载传递由储能技的应用可以实现系统中基于分时的使用和充电电力市场光伏发电用户。就其本身而言,该技术类似于用于峰值负荷调节的技术,即存储系统可以存储满足基本需求的多余电能,并在峰值时释放出来。此外,储能技术在光伏并网系统中的应用,也可以减少负荷响应策略对于高峰负荷时大功率交流运行的不利影响。
3 结束语
在光伏发电系统中,储能技术的应用会涉及各个方面,企业也应该顺应时代快速发展的需求,充分应用先进的互联网技术,妥善处理储能技术的应用条件以及具体的影响因素,尽量排除外界环境产生的影响,切实提高企业的储能管理水平,通过有效的激励机制,建立完善的人才管理制度,严格按照因地制宜、统筹規划的原则,建立更加安全、可靠的光伏并网发电系统,为人们提供更加稳定的电能。
参考文献:
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