儲能技術(shù)在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用

王恒

摘 要：在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中，儲能部件的應(yīng)用需要技術(shù)上的改進(jìn)，畢竟這與將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為電能以進(jìn)行存儲和傳輸?shù)恼麄€過程直接相關(guān)。它可以完全運行，并且可以轉(zhuǎn)換風(fēng)能。當(dāng)前對儲能技術(shù)的需求持續(xù)增長，相應(yīng)的技術(shù)也在不斷創(chuàng)新和變化，從不穩(wěn)定到現(xiàn)在，風(fēng)能是對工業(yè)電力的重要補充能源，其變化體現(xiàn)在儲能結(jié)構(gòu)的實現(xiàn)和應(yīng)用中。

關(guān)鍵詞：儲能技術(shù);風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng);應(yīng)用

中圖分類號：TM46

現(xiàn)代技術(shù)發(fā)展的速度帶來了電力行業(yè)的巨大發(fā)展變化。經(jīng)過幾代更新，蓄電池技術(shù)已經(jīng)取得了顯著的高端性能。同時，超導(dǎo)容器的出現(xiàn)正在逐步擴(kuò)大其應(yīng)用范圍。風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域的應(yīng)用使該技術(shù)本身非常有價值，儲能技術(shù)是風(fēng)力發(fā)電的核心和重要技術(shù)元素，可以在一定程度上分析其特點和發(fā)展方向，預(yù)測風(fēng)電本身未來發(fā)展趨勢。

一、儲能技術(shù)及其特點分析

儲能技術(shù)本身涉及許多技術(shù)內(nèi)容，包括電容器和超導(dǎo)組件等多個模塊。在運行過程中部署時，它不僅會獲取而且還會存儲從風(fēng)能轉(zhuǎn)換而來的電能。它也是儲能技術(shù)中最困難的環(huán)節(jié)，以促進(jìn)后續(xù)的運輸和功率轉(zhuǎn)換步驟。首先，我們需要處理來自風(fēng)能的電能的轉(zhuǎn)換和傳輸。最后，需要對其進(jìn)行轉(zhuǎn)換，滿足日常使用需求的一種電能。超導(dǎo)組件的作用是有效地存儲電能（主要是通過超導(dǎo)線圈）產(chǎn)生的磁場能量，并在運行期間根據(jù)主控制端口將其轉(zhuǎn)換成用于供電的電網(wǎng)。該技術(shù)的應(yīng)用可以快速地轉(zhuǎn)換，并且響應(yīng)速度也可以滿足正常使用的需求，這是當(dāng)前風(fēng)力發(fā)電過程中最常見的能量存儲方法。超級電容器和飛輪也是能量存儲技術(shù)的常見形式，它們對風(fēng)能的能量轉(zhuǎn)換產(chǎn)生積極影響，特別是對于超級電容器，超級電容器基本上等效于大型電能存儲設(shè)備達(dá)到30MJ的水平。它具有較大的基本工作功率，并且在峰值功率消耗期間可以提供穩(wěn)定的功率，但是只能在相對穩(wěn)定的環(huán)境中使用，因為它不能滿足實際需求，例如突然的電壓變化、漏電或其他危險情況。對于風(fēng)電技術(shù)的存儲，不僅考慮了實際應(yīng)用情況，而且在安全領(lǐng)域的工作內(nèi)容非常復(fù)雜，因此對應(yīng)用于風(fēng)電技術(shù)的各種儲能進(jìn)行了嚴(yán)格的測試。它只能在以后使用，應(yīng)嚴(yán)格按照操作規(guī)范使用，以免發(fā)生意外危險。

二、儲能模式的選擇

儲能模式的選擇必須根據(jù)風(fēng)電場的各種功能要求以及儲能系統(tǒng)帶給風(fēng)電場系統(tǒng)的好處來確定。應(yīng)選擇諸如超導(dǎo)儲能、超級電容器儲能和更快的響應(yīng)時間飛輪儲能之類的儲能技術(shù)，以提高風(fēng)力發(fā)電并網(wǎng)后系統(tǒng)的穩(wěn)定性。為了增強風(fēng)機(jī)的LVRT功能，必須采用具有ms級響應(yīng)功能的電磁儲能技術(shù)，例如超導(dǎo)儲能和超級電容器儲能。為了提高風(fēng)力發(fā)電的滲透極限水平，有必要根據(jù)限制滲透的主導(dǎo)因素確定合適的儲能系統(tǒng)。為了提高系統(tǒng)電源的電能質(zhì)量，有必要選擇具有超導(dǎo)能量存儲，超級電容器能量存儲和電池能量存儲等高速功率交換功能的能量存儲技術(shù)。為了優(yōu)化風(fēng)電業(yè)務(wù)的經(jīng)濟(jì)性，有必要選擇具有大儲能能力的長期儲能系統(tǒng)，例如泵水儲能系統(tǒng)或壓縮空氣儲能系統(tǒng)。

三、儲能技術(shù)在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用

通過以上分析可知，目前的儲能技術(shù)在不斷多樣化，每種儲能技術(shù)都有自己的優(yōu)勢。當(dāng)然，有一定的使用要求，風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)正在施加這些能量存儲技術(shù)。應(yīng)分析成熟型儲能技術(shù)、儲能技術(shù)的應(yīng)用成本、環(huán)境條件、額定功率、橋接時間等相關(guān)因素。同時，必須進(jìn)行電能質(zhì)量控制。應(yīng)考慮并進(jìn)行綜合分析以選擇最佳的儲能技術(shù)。例如，將超級電容器儲能和超導(dǎo)儲能應(yīng)用于風(fēng)電場系統(tǒng)后，可以確保風(fēng)電場輸出電壓的穩(wěn)定性。此外，在外部電網(wǎng)故障的情況下，可以在最短的時間內(nèi)使用儲能技術(shù)。我們及時提供電壓支持，以有效確保電網(wǎng)的平穩(wěn)運行。另外，風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)需要與實際運行相結(jié)合，并使用各種能量存儲技術(shù)相互促進(jìn)，以顯著提高風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的運行效率。著重強調(diào)儲能技術(shù)在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)運行過程中的應(yīng)用，并根據(jù)實際發(fā)展情況合理利用能源，以提高風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的運行效率，為可持續(xù)發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。對于未來的發(fā)展，儲能技術(shù)的重點是提高容量和轉(zhuǎn)換率，同時確保其自身的穩(wěn)定性，當(dāng)這些因素實現(xiàn)時，它可以稱為成熟的清潔能源技術(shù)。

四、儲能技術(shù)在風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域的未來前景預(yù)期

儲能技術(shù)的多樣性可以導(dǎo)致多種開發(fā)方法，但最終在風(fēng)電中，只能使用一種標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)前使用的儲能技術(shù)不僅在效率上有很大不同，而且還具有不同的概率和方面，這是當(dāng)前技術(shù)并不完美的最重要證明，儲能技術(shù)需要發(fā)展成為新的技術(shù)，以備將來使用。鑒于可以在所有情況下安全使用，可以提供足夠的功率水平和容量范圍，以滿足風(fēng)電領(lǐng)域不斷增長的需求，并且可以將兩種末端類型組合使用。

五、結(jié)語

綜上所述，能源公司作為電能開發(fā)的重要機(jī)構(gòu)之一，需要重視風(fēng)電系統(tǒng)的研究與開發(fā)，以確保為人們生產(chǎn)更多的電能。中國目前對新能源尤其是清潔能源的關(guān)注不僅體現(xiàn)在口號上，而且還得到了許多政策和財政支持，保證了儲能技術(shù)和風(fēng)能本身的飛速發(fā)展。鑒于儲能設(shè)備的正確應(yīng)用，當(dāng)前的風(fēng)能效率已將其單位能耗降低到過去的水平，而且風(fēng)能本身的未來發(fā)展方向也受到儲能技術(shù)的影響。在確保風(fēng)電技術(shù)進(jìn)步的同時，儲能技術(shù)也在不斷進(jìn)步，以確保風(fēng)電行業(yè)穩(wěn)定并持續(xù)發(fā)展，從而拓展新的電能渠道。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊潤廣.儲能技術(shù)在光伏發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2021（10）：188-190.

[2]辛博然.風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中儲能技術(shù)的應(yīng)用分析[J].現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備，2019（01）：29-30.

[3]湯卓凡.飛輪儲能在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[D].華北電力大學(xué)（北京），2018.

作者簡介：王烜（2000—），男，重慶人，江蘇科技大學(xué)本科在讀，研究方向：新能源科學(xué)與工程。