儲(chǔ)能技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用現(xiàn)狀與前景探討

周鵬 李展翔 張圣埼

摘 要：當(dāng)前，世界人口數(shù)量在不斷的增長(zhǎng)當(dāng)中，人們的生活離不開(kāi)電能的參與，各種各樣的電氣設(shè)備也少不了電能的參與，隨著人們對(duì)電力的需求越來(lái)越高，電能資源存在著枯竭的風(fēng)險(xiǎn)，因此，必須盡快找到電能的可再生資源，替代傳統(tǒng)電能的損耗，解決電力方面的能源供應(yīng)危機(jī)。

本文介紹了儲(chǔ)能技術(shù)的大致概念，同時(shí)闡明了儲(chǔ)能技術(shù)在電力系統(tǒng)當(dāng)中的應(yīng)用現(xiàn)狀，根據(jù)以上特點(diǎn)為儲(chǔ)能技術(shù)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)指明方向，希望能為儲(chǔ)能技術(shù)在行業(yè)內(nèi)的進(jìn)步提供動(dòng)力。

關(guān)鍵詞：儲(chǔ)能技術(shù);電力系統(tǒng);應(yīng)用現(xiàn)狀;前景

一、儲(chǔ)能技術(shù)的概念簡(jiǎn)述

在人類社會(huì)的生產(chǎn)和發(fā)展當(dāng)中，往往需要使用機(jī)器或其他設(shè)備，造成能源的消耗。在傳統(tǒng)的社會(huì)生產(chǎn)中，人類社會(huì)消耗的能源資源主要是石油、煤炭等，這些資源不可再生，但是恰恰是生產(chǎn)生活中不能缺少的能源。隨著人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人類對(duì)以上能源的消耗量不斷的增大，能源危機(jī)這一概念浮出水面，開(kāi)始被社會(huì)大眾所重視。為了解決能源上帶來(lái)的危機(jī)，科技的發(fā)展開(kāi)始為新能源的開(kāi)發(fā)做出貢獻(xiàn)，電能就是其中的典型[1]。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各種先進(jìn)的能源開(kāi)發(fā)技術(shù)被運(yùn)用到電能的開(kāi)發(fā)工作當(dāng)中，電能的開(kāi)發(fā)一方面滿足了居民日常用電的需求，另外一方面被用于社會(huì)生產(chǎn)和制造當(dāng)中，建設(shè)完善的發(fā)電和輸電系統(tǒng)。制造電能的途徑和方法有多種，大多數(shù)是通過(guò)風(fēng)力發(fā)電和水力發(fā)電的方式來(lái)獲取電力資源，但是通常在實(shí)際利用當(dāng)中還存在著不穩(wěn)定的問(wèn)題，這些不穩(wěn)定的因素就會(huì)容易使電力資源的開(kāi)發(fā)和利用存在著一定的風(fēng)險(xiǎn)和難度，這也恰恰是電力儲(chǔ)能技術(shù)存在的原因，儲(chǔ)能技術(shù)的使用和推廣將會(huì)使電能資源的利用率大大提高。

二、儲(chǔ)能技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用現(xiàn)狀

若要分析儲(chǔ)能技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用現(xiàn)狀，我們必須要先對(duì)主要的儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用類型加以分析。在當(dāng)前階段，儲(chǔ)能技術(shù)最直接的應(yīng)用方式是單向存儲(chǔ)技術(shù)，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是將儲(chǔ)能設(shè)備放置在一定的電磁場(chǎng)之下，將電磁的能量進(jìn)行儲(chǔ)存，用來(lái)存儲(chǔ)電能的設(shè)備可以是超導(dǎo)體電容器，也可以是超導(dǎo)體磁場(chǎng)儲(chǔ)存器等，這些設(shè)備都可以對(duì)電能進(jìn)行直接儲(chǔ)存，另外一種儲(chǔ)能技術(shù)與之相對(duì)，屬于間接式能量轉(zhuǎn)化的電能儲(chǔ)存方式，這種儲(chǔ)存方式主要是利用機(jī)械方式和化學(xué)方式對(duì)電能進(jìn)行儲(chǔ)存和轉(zhuǎn)化，主要包括電池儲(chǔ)能、抽水和抽壓等儲(chǔ)存方式[2]。從目前的技術(shù)和發(fā)展情況來(lái)看，相比于直接存儲(chǔ)技術(shù)，間接存儲(chǔ)技術(shù)在實(shí)際生產(chǎn)和生活領(lǐng)域當(dāng)中應(yīng)用的范圍最為廣泛，并且大多數(shù)情況下，間接存儲(chǔ)技術(shù)主要被應(yīng)用在生產(chǎn)過(guò)程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)當(dāng)中，特別是在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域當(dāng)中，很多的通電環(huán)節(jié)都已經(jīng)熟練的運(yùn)用到了間接儲(chǔ)能技術(shù)，其中最重要的環(huán)節(jié)是輸電和變電技術(shù)。對(duì)于輸電環(huán)節(jié)來(lái)說(shuō)，電力儲(chǔ)能技術(shù)的運(yùn)用能夠大大減少電力系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)成本，減少了維修的次數(shù)和頻率，因此將間接儲(chǔ)能技術(shù)運(yùn)用在電力調(diào)頻等工作當(dāng)中，可以有效的延長(zhǎng)電能儲(chǔ)存的容量和時(shí)間，提高電能的使用效率。除此之外，儲(chǔ)能技術(shù)在電力變電工作當(dāng)中，可以提高變電側(cè)的電池儲(chǔ)存量，從而對(duì)電力工作系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，提高運(yùn)行的持續(xù)時(shí)間。

三、儲(chǔ)能技術(shù)的前景探討

隨著現(xiàn)代社會(huì)科技的不斷發(fā)展和進(jìn)步，電力儲(chǔ)能技術(shù)也得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，因此我們有必要展望一下儲(chǔ)能技術(shù)的未來(lái)發(fā)展前景。電力儲(chǔ)能技術(shù)在未來(lái)的技術(shù)條件下，很有可能會(huì)朝著多元化和多樣化的方向發(fā)展，技術(shù)條件不斷的完善和成熟，使電力儲(chǔ)能科技脫離了原始的電力存儲(chǔ)方法，利用新型原理更加精準(zhǔn)的把控電力儲(chǔ)能技術(shù)的能量和成熟度，全面提高電能的使用效率[3]。以當(dāng)前的發(fā)展基礎(chǔ)來(lái)說(shuō)，當(dāng)前最廣泛使用的儲(chǔ)能技術(shù)是蓄水充能技術(shù)和壓縮成技術(shù)，這兩種技術(shù)在未來(lái)都會(huì)有不錯(cuò)的發(fā)展前景。從能量存儲(chǔ)的立場(chǎng)來(lái)看待這個(gè)問(wèn)題，如果電池的存儲(chǔ)能量本身就較為充沛，那么在發(fā)電的過(guò)程當(dāng)中，儲(chǔ)能技術(shù)就可以幫助設(shè)備全面提高發(fā)電的效率，特別是在電壓突然下降等突發(fā)狀況發(fā)生時(shí)，可以快速解決問(wèn)題并實(shí)現(xiàn)快速的重新連接，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定系，全面提升用戶的使用感受。不同的電能儲(chǔ)存技術(shù)具有各自的特點(diǎn)，因此在未來(lái)會(huì)有不同的發(fā)展前景。另一方面，對(duì)于電力企業(yè)來(lái)說(shuō)，電力儲(chǔ)能技術(shù)的研發(fā)需要耗費(fèi)一定的成本，因此儲(chǔ)能技術(shù)的未來(lái)發(fā)展展望當(dāng)中應(yīng)當(dāng)有關(guān)于經(jīng)濟(jì)成本的考量。研發(fā)部門應(yīng)當(dāng)對(duì)儲(chǔ)能技術(shù)的投資成本做出詳細(xì)的規(guī)劃和比對(duì)，形成量化的數(shù)據(jù)報(bào)告，在同等的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的前提下選擇更加經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的開(kāi)發(fā)方案，特別是在大規(guī)模的生產(chǎn)和制造過(guò)程當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)壓縮儲(chǔ)能和抽水儲(chǔ)能技術(shù)的應(yīng)用和推廣，較小成本的浪費(fèi)可能性。除此之外，電力儲(chǔ)能技術(shù)在未來(lái)發(fā)展的過(guò)程當(dāng)中應(yīng)當(dāng)做出詳細(xì)的技術(shù)應(yīng)用規(guī)劃，開(kāi)發(fā)新的輔助發(fā)電渠道，例如太陽(yáng)能、風(fēng)能等，對(duì)未來(lái)幾年之內(nèi)的技術(shù)路徑做出引導(dǎo)，提高新型電力儲(chǔ)能技術(shù)的市場(chǎng)價(jià)值。

結(jié)語(yǔ)：綜上所述，在儲(chǔ)能技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)采取多種方式對(duì)技術(shù)當(dāng)前的使用現(xiàn)狀加以分析，同時(shí)對(duì)未來(lái)的發(fā)展路徑進(jìn)行設(shè)計(jì)和規(guī)劃，推動(dòng)儲(chǔ)能技術(shù)在未來(lái)領(lǐng)域中能夠得到良好的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]張超.儲(chǔ)能技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用現(xiàn)狀與前景[J].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)和信息化，2019，9（11）：70-71+81.

[2]葉季蕾，薛金花，王偉，吳福保，楊波.儲(chǔ)能技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用現(xiàn)狀與前景[J].中國(guó)電力，2014，47（03）：1-5.

[3]胡玉峰，尹項(xiàng)根，陳德樹(shù)，張哲.信息融合技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用研究（二）——發(fā)展現(xiàn)狀與應(yīng)用前景[J].繼電器，2003（01）：17-22.