1,儲能技術概述
現有的儲能技術主要包括物理儲能,化學儲能,電磁儲能和相變儲能。化學能存儲包括鉛酸電池,鋰離子電池和鈉硫電池。相變能量存儲包括冰存儲和相變建筑材料能量存儲。
物理儲能主要包括抽水儲能,壓縮空氣儲能和飛輪儲能。電磁能量存儲包括超導磁能量存儲(SME)和超級電容器能量存儲。
2,風能存儲技術的應用現狀
1.提高風力發電系統的低壓穿越能力
可以從單機和風電場兩個層面來提高風電系統的LVRT能力。對于風力渦輪機,有兩種方法可以改善風力發電系統的LVRT:一種是改善控制策略。該方案不需要添加額外的硬件設備,并且實現相對簡單。但是,由于瞬態能量的不平衡,改進的控制策略不能從根本上解決故障過程中瞬態能量過剩的問題,因此在某些情況下難以達到預期的效果。通常,該方案僅在故障電壓變化不太明顯時才有效。其次,控制策略不能解決瞬態能量過剩的問題,這是通過增加硬件設備來實現的。有很多方法可以實現該方案,效果很明顯,但是需要額外的成本。
2.抑制功率波動
電網穩定和風電調度不穩定的根本原因是電網穩定和不穩定。當風力發電系統并網時,通過合理地引入esses并制定相應的控制策略,可以減小風速隨機變化對風力發電輸出的影響,可以抑制風力發電的波動。
3.參與系統頻率控制
風電輸出具有較大范圍的隨機波動和爬升特性,難以準確預測和控制,并且幾乎不響應電網的頻率變化,因此不能承擔電網調頻的任務。因此,在大規模風電集成的情況下,將大大影響電力系統的頻率控制。為了實現電力系統中有功功率的實時平衡,保證電力質量和電力系統的穩定性,在大規模接入風電的情況下,必須有與風能幾乎相同容量的旋轉備用功率。另外,由于同步發電機調頻過程中調速器死區,發電速度限制和控制信號延遲等因素的限制,在風電功率變化快的情況下,多個調頻單元的作用可能會相互抵消。 ,這會造成巨大的浪費。由于ess具有快速的功率響應能力,可以實現正負功率調節,因此對ESS的合理控制可以提高風力發電系統的調頻特性,實現調頻的“雙重效應”,具有較好的經濟性。 。
4.提高風力發電系統的穩定性
在傳統的電力系統中,穩定性是指系統在出現大的或小的擾動后恢復到原始狀態或過渡到新狀態以維持穩定運行的能力。通常,它可以分為瞬態穩定性(較大的干擾穩定性)和靜態穩定性(較小的信號穩定性)。對于具有風力的電力系統,存在類似的穩定性問題,并且由于風力渦輪機與同步發電機不同,因此其穩定性表現出一定的特殊性。但是,此穩定性問題的根本原因是系統的瞬時功率不平衡。 Ess具有快速的電源響應能力,這為提高風力發電系統的穩定性提供了新的途徑。
5.優化風電調度
風電的特性在大規模風電并網調度中導致以下兩個問題:首先,風電系統的潮流特性不同于傳統的電力系統,風電調度很差,而且 潮流呈現出強烈的隨機性; 其次,必須為風力發電提供幾乎全部的容量儲備,這導致了儲備容量的增加和經濟的下降。 合理配置ESS可以在一定程度上解決上述問題,實現風電的可調度性,并提高風電發電系統的經濟性。