浅聊新能源电力系统储能技术优化分析
- 发布时间:2024/7/30 9:29:55
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随着全球对清洁能源的追求和可再生能源的快速发展,新能源电力系统在能源领域的地位日益凸显。然而,可再生能源如太阳能和风能的间歇性和不稳定性给电力系统的稳定运行带来了巨大挑战。储能技术作为解决这一问题的关键手段,其优化和发展对于提升新能源电力系统的性能至关重要。
(一)平滑可再生能源输出
(二)提高电力系统稳定性
(三)促进电力市场的灵活交易
(一)电化学储能
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锂离子电池
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特点:能量密度高、循环寿命长、响应速度快。
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应用:广泛应用于电动汽车、家用储能、电网储能等领域。
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铅酸电池
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特点:技术成熟、成本较低、安全性较好。
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应用:在备用电源、小型储能系统中有一定应用。
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(二)机械储能
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抽水蓄能
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特点:储能容量大、技术成熟、效率高。
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应用:是目前应用的大规模储能技术,常用于电网调峰。
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压缩空气储能
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特点:适合大规模储能、储能周期长。
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应用:适用于大规模电力储能,尤其是在地下洞穴资源丰富的地区。
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(三)电磁储能
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超级电容器
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特点:功率密度高、充放电速度快、循环寿命长。
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应用:适用于短时间、大功率的电能存储和释放,如电动汽车的启动和加速。
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超导磁储能
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特点:响应速度极快、能量转换效率高。
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应用:在提高电力系统稳定性和改善电能质量方面有潜在应用。
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(一)成本问题
(二)寿命和性能衰减
(三)安全风险
(四)能量密度和功率密度的平衡
(一)材料创新
(二)系统集成优化
(三)智能管理与控制
(四)多类型储能协同应用
(一)新技术的突破
(二)规模扩大与成本降低
(三)与新能源融合发展
(四)政策支持与市场机制完善
七、安科瑞Acrel-2000MG微电网能量管理系统
(一)概述
Acrel-2000MG储能能量管理系统是安科瑞专门针对工商业储能电站研制的本地化能量管理系统,可实现了储能电站的数据采集、数据处理、数据存储、数据查询与分析、可视化监控、报警管理、统计报表、策略管理、历史曲线等功能。其中策略管理,支持多种控制策略选择,包含计划曲线、削峰填谷、需量控制、防逆流等。该系统不仅可以实现下级各储能单元的统一监控和管理,还可以实现与上级调度系统和云平台的数据通讯与交互,既能接受上级调度指令,又可以满足远程监控与运维,确保储能系统安全、稳定、可靠、经济运行。
(二)应用场景
适用于工商业储能电站、新能源配储电站。
(三)系统结构
(四)系统功能
(1)实时监管
对微电网的运行进行实时监管,包含市电、光伏、风电、储能、充电桩及用电负荷,同时也包括收益数据、天气状况、节能减排等信息。
(2)智能监控
对系统环境、光伏组件、光伏逆变器、风电控制逆变一体机、储能电池、储能变流器、用电设备等进行实时监测,掌握微电网系统的运行状况。
(3)功率预测
对分布式发电系统进行短期、超短期发电功率预测,并展示合格率及误差分析。
(4)电能质量
实现整个微电网系统范围内的电能质量和电能可靠性状况进行持续性的监测。如电压谐波、电压闪变、电压不平衡等稳态数据和电压暂升/暂降、电压中断暂态数据进行监测分析及录波展示,并对电压、电流瞬变进行监测。
(5)可视化运行
实现微电网无人值守,实现数字化、智能化、便捷化管理;对重要负荷与设备进行不间断监控。
(6)优化控制
通过分析历史用电数据、天气条件对负荷进行功率预测,并结合分布式电源出力与储能状态,实现经济优化调度,以降低尖峰或者高峰时刻的用电量,降低企业综合用电成本。
(7)收益分析
用户可以查看光伏、储能、充电桩三部分的每天电量和收益数据,同时可以切换年报查看每个月的电量和收益。
(8)能源分析
通过分析光伏、风电、储能设备的发电效率、转化效率,用于评估设备性能与状态。
(9)策略配置
微电网配置主要对微电网系统组成、基础参数、运行策略及统计值进行设置。其中策略包含计划曲线、削峰填谷、需量控制、新能源消纳、逆功率控制等。
八、硬件及其配套产品
总结
通过对新能源电力系统中储能技术的应用与性能优化的研究,可以有效提高系统的可持续发展能力。本文综合分析了储能技术的基础原理、应用场景,并提出了智能控制、材料与技术创新以及系统集成等方面的性能优化方法,为推动新能源电力系统的发展提供了有力支持。
参考文献
[1]唐佳佳.陈俊学.新能源电力系统中储能技术的应用与性能优化研究
[2]朱正印,刁智伟,毕素玲,黄兆浩.新能源电力系统中储能技术的应用探究[J].电工技术,2023,(S1):253-255.
[3]金阳.新能源电力系统中的储能技术研究[J].低碳世界,2023,13(11):49-51.
[4]关新,吴世玮,解雨琪,李明洋.储能技术在新能源电力系统中的应用分析[J].蓄电池,2023,60(04):181-185+194.
[5]安科瑞企业微电网设计与应用手册.2022年05版