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新能源儲能系統(tǒng)工作原理展示
【摘 要】隨著科技的快速發(fā)展，分布式電源中的低壓和中壓網(wǎng)絡(luò)在不同程度的改變著傳統(tǒng)電力系統(tǒng)的運(yùn)行方式。雖然說傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)是單向流動便于控制，但是隨著價格的猛漲，化石燃料已經(jīng)無法滿足當(dāng)前的供應(yīng)需求。這樣一來群眾對核電以及觸電線路建設(shè)就越來越排斥，為了解決這一問題就不得不使用新能源進(jìn)行代替。事實(shí)證明，分布式新能源儲能系統(tǒng)（包括熱電聯(lián)產(chǎn)以及可再生能源）能夠很好的解決這一問題。本文將著重講解設(shè)計(jì)該系統(tǒng)以及應(yīng)用，希望能夠在今后得到借鑒和參考。
【關(guān)鍵詞】分布式新能源；儲能系統(tǒng)；控制中心；電力系統(tǒng)
眾所周知，我們當(dāng)前正處于一個互聯(lián)網(wǎng)時代。在本世紀(jì)初隨著微網(wǎng)概念的問世引起了世界各國廣大的能源專家以及電力工業(yè)級的普遍重視，就目前而言，美國、日本、歐盟等國家已經(jīng)從不同層面采取了卓有成效的系統(tǒng)性研究。而我國相比而言還存在著不小的差距。尤其是建立在電子電力技術(shù)基礎(chǔ)上的分布式電源（包括光伏與風(fēng)機(jī)）之間的配合以及與儲能系統(tǒng)緊密結(jié)合的微網(wǎng)能量管理與控制近幾年來成為研究的焦點(diǎn)問題。
1 預(yù)測微網(wǎng)的短期負(fù)荷
通常而言，智能電表是有效實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)智能化管理中必須經(jīng)歷的一個重要環(huán)節(jié)，因?yàn)樗饕怯脕矸治龊皖A(yù)測所采集的負(fù)荷數(shù)據(jù)。它需要綜合考慮分布式電源（光伏和風(fēng)機(jī)等）的處理以及新能源（隨機(jī)性比較強(qiáng)）的功率波動。就目前而言采用的是時間序列法，這是一種支持神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、向量機(jī)、小波分析等方法。下圖是負(fù)荷預(yù)測到生成儲能系統(tǒng)充放電指令的相關(guān)流程圖（如圖1所示）。
圖1 儲能系統(tǒng)指令生成流程圖
值得注意的是，在確定儲能系統(tǒng)的充放電區(qū)間這個過程中主要是根據(jù)蓄電池的特性來優(yōu)化充放電策略。具體地說就是在獲得日負(fù)荷曲線以及日平均符合的前提下根據(jù)符合的峰谷時間段和蓄電池組容量來最終確定一個或者多個充電區(qū)間以及放電區(qū)間。事實(shí)證明通過這種方式能夠有效的延長蓄電池的充放電時間，延長其使用壽命。
2 儲能系統(tǒng)如何提高微網(wǎng)中分布式電源的穩(wěn)定性
圖2 儲能系統(tǒng)的無功出力
3 復(fù)合儲能對微網(wǎng)中功率波動的平抑作用
由于光伏和風(fēng)電等分布式電源本身具有間歇性和隨機(jī)性的特征，在此過程中復(fù)合也會發(fā)生不同程度的變化，為了有效維持微網(wǎng)內(nèi)部的瞬時能量平衡，儲能則需要經(jīng)常性的吸收或者發(fā)出功率，但是通過這種方式會導(dǎo)致蓄電池折壽。通過實(shí)踐結(jié)果表明，如果采取短期負(fù)荷預(yù)測的方式來對蓄電池的充放電進(jìn)行控制，會產(chǎn)生一定的誤差，用于平抑微網(wǎng)的瞬時功率波動也無法起到很好的效果。而采取一種超級電容復(fù)合儲能與蓄電池相結(jié)合的方法能夠有效利用蓄電池和超級電容器實(shí)現(xiàn)互補(bǔ)，以此來提高儲能的功率輸出能力，減少蓄電池的充放電次數(shù)來延長使用壽命。如圖3所示。
圖3 復(fù)合儲能系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)拓?fù)?/p>
但是有一點(diǎn)需要指出的是，通過這種方式需要兩套DC/DC以及DC/AC變換器，在一定程度上增加了符合儲能系統(tǒng)的投入成本。
4 結(jié)語
綜上所述，隨著科技的快速發(fā)展，分布式新能源儲能系統(tǒng)在生產(chǎn)過程中應(yīng)用得越來越為廣泛，但是就目前而言我國在這個方面與發(fā)達(dá)國家相比較而言還存在著一定的差距。本文主要講述了預(yù)測微網(wǎng)的短期負(fù)荷，儲能系統(tǒng)如何提高微網(wǎng)中分布式電源的穩(wěn)定性以及復(fù)合儲能對微網(wǎng)中功率波動的平抑作用這三個方面。隨著時間的推移，這套系統(tǒng)必然會應(yīng)用到更多的地方，并且通過這種方式達(dá)到維持電源穩(wěn)定運(yùn)行以及提高微網(wǎng)電能質(zhì)量的目的。
參考文獻(xiàn)：
[2]王凱，張遠(yuǎn)，孫燕平，楊科.一種基于風(fēng)能儲能的分布式能源系統(tǒng)[J].汽輪機(jī)技術(shù).2013（05）.
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