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新能源儲能系統工作原理展示
【摘 要】隨著(zhù)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(zhù)傳統電力系統的運行方式。雖然說(shuō)傳統的電力系統是單向流動(dòng)便于控制，但是隨著(zhù)價(jià)格的猛漲，化石燃料已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足當前的供應需求。這樣一來(lái)群眾對核電以及觸電線(xiàn)路建設就越來(lái)越排斥，為了解決這一問(wèn)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（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(wèn)題。本文將著(zhù)重講解設計該系統以及應用，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；控制中心；電力系統
眾所周知，我們當前正處于一個(gè)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代。在本世紀初隨著(zhù)微網(wǎng)概念的問(wèn)世引起了世界各國廣大的能源專(zhuān)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性研究。而我國相比而言還存在著(zhù)不小的差距。尤其是建立在電子電力技術(shù)基礎上的分布式電源（包括光伏與風(fēng)機）之間的配合以及與儲能系統緊密結合的微網(wǎng)能量管理與控制近幾年來(lái)成為研究的焦點(diǎn)問(wèn)題。
1 預測微網(wǎng)的短期負荷
通常而言，智能電表是有效實(shí)現電網(wǎng)智能化管理中必須經(jīng)歷的一個(gè)重要環(huán)節，因為它主要是用來(lái)分析和預測所采集的負荷數據。它需要綜合考慮分布式電源（光伏和風(fēng)機等）的處理以及新能源（隨機性比較強）的功率波動(dòng)。就目前而言采用的是時(shí)間序列法，這是一種支持神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )、向量機、小波分析等方法。下圖是負荷預測到生成儲能系統充放電指令的相關(guān)流程圖（如圖1所示）。
圖1 儲能系統指令生成流程圖
值得注意的是，在確定儲能系統的充放電區間這個(gè)過(guò)程中主要是根據蓄電池的特性來(lái)優(yōu)化充放電策略。具體地說(shuō)就是在獲得日負荷曲線(xiàn)以及日平均符合的前提下根據符合的峰谷時(shí)間段和蓄電池組容量來(lái)最終確定一個(gè)或者多個(gè)充電區間以及放電區間。事實(shí)證明通過(guò)這種方式能夠有效的延長(cháng)蓄電池的充放電時(shí)間，延長(cháng)其使用壽命。
2 儲能系統如何提高微網(wǎng)中分布式電源的穩定性
圖2 儲能系統的無(wú)功出力
3 復合儲能對微網(wǎng)中功率波動(dòng)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性的特征，在此過(guò)程中復合也會(huì )發(fā)生不同程度的變化，為了有效維持微網(wǎng)內部的瞬時(shí)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(guò)這種方式會(huì )導致蓄電池折壽。通過(guò)實(shí)踐結果表明，如果采取短期負荷預測的方式來(lái)對蓄電池的充放電進(jìn)行控制，會(huì )產(chǎn)生一定的誤差，用于平抑微網(wǎng)的瞬時(shí)功率波動(dòng)也無(wú)法起到很好的效果。而采取一種超級電容復合儲能與蓄電池相結合的方法能夠有效利用蓄電池和超級電容器實(shí)現互補，以此來(lái)提高儲能的功率輸出能力，減少蓄電池的充放電次數來(lái)延長(cháng)使用壽命。如圖3所示。
圖3 復合儲能系統的結構拓撲
但是有一點(diǎn)需要指出的是，通過(guò)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的投入成本。
4 結語(yǔ)
綜上所述，隨著(zhù)科技的快速發(fā)展，分布式新能源儲能系統在生產(chǎn)過(guò)程中應用得越來(lái)越為廣泛，但是就目前而言我國在這個(gè)方面與發(fā)達國家相比較而言還存在著(zhù)一定的差距。本文主要講述了預測微網(wǎng)的短期負荷，儲能系統如何提高微網(wǎng)中分布式電源的穩定性以及復合儲能對微網(wǎng)中功率波動(dòng)的平抑作用這三個(gè)方面。隨著(zhù)時(shí)間的推移，這套系統必然會(huì )應用到更多的地方，并且通過(guò)這種方式達到維持電源穩定運行以及提高微網(wǎng)電能質(zhì)量的目的。
參考文獻：
[2]王凱，張遠，孫燕平，楊科.一種基于風(fēng)能儲能的分布式能源系統[J].汽輪機技術(shù).2013（05）.
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