储能技术在新能源电力系统中的研究

摘要：现阶段，自然资源极度缺乏，我国根据现在的情况大力提倡可持续发展战略，社会各界也开始对能源和环境等方面的问题进行重视。在这种背景下，多种具有清洁作用的可再生能源开始得到广泛地使用和发展。特别是在电力系统中，对新能源技术进行应用具有一定的发展优势。将传统的火力发电方式使用新能源进行替换，能够使社会的用电需求量得到更好地满足，同时还能够最大限度地节约能源和有效地保护环境。本文主要对新能源电力系统中对储能技术应用进行探究，期望能够帮助新能源电力系统得到更好地发展。

关键词：储能技术；新能源；电力系统

随着社会经济的高速发展，人们在日常的工作和生活中会需要用到大量的能源，但随着能源逐渐衰竭以及对环境所产生污染等方面的问题，使得人们开始对能源的应用和保护环境重视起来。为了能够使这些问题得到更好地解决，电力行业加大了对新能源电力系统技术的研究和使用力度。在实践过程中，合理地利用新能源电力系统技术，能够帮助我国最大限度地解决能源衰竭的问题，从而使电力系统的运行实现安全性和平稳性，进一步提高了电力系统中的电力质量，不仅使社会对电的需求量得到满足，还在一定程度上节约了能源以及保护环境，同时给电力行业在发展过程中带来了更多的经济收益。

一、储能技术在新能源电力系统中运用的意义

根据现阶段的新能源电力系统来说，主要是以太阳能和风能等新能源的开发和利用为主。同传统的石化能源发电相比，合理地使用太阳能和风能等新能源，能够使电力系统中所使用的储能技术得到科学的优化，并形成多种优势，例如，可再生、便利、清洁以及环保等[1]。首先，在新能源电力系统中使用储能技术，可以使电力系统中所使用的化石发电原料得到有效的节约，从而实现最好的节能效果。其次，太阳能和风能这些新型能源都属于清洁性能源，因此在对其进行实际使用时不会形成有毒有害的物质使自然环境受到危害，同时还能够起到

一定的环保效果，明显地提高了电力系统在生产和运行过程中的环保性能。最后，随着储能技术开始逐渐在新能源电力系统中进行使用，相关研究人员也开始对同新能源有关的技术加大了研究的力度，使得储能技术和新能源在电力系统中的应用和发展得到了有效地推动，从而使新能源电力系统的运行和发展得到了提升，并给相关电力行业带来了更多的经济收益，最终推动了电力行业的整体水平发展。

二、储能技术在新能源电力系统中的研究 （一）电化学储能

电化学储能又被称为蓄电池储能，在新能源电力系统中该技术被广泛地进行了使用，其主要的工作机理是：电能在电池正负极发生反应的情况下，实现向化学能转化，从而使电力系统的用电需求量得到有效满足，并且还能够将剩下的电量进行储存，新能源的高效使用得以实现，帮助新能源实现了并网运行。各个企业中使用最多的电池种类就是金属电池，金属电池在进行电能转化为化学能的过程中，主要是凭借着金属所发生的氧化还原反应[2]，在使用的材料成本不高的情况下，能够使转化效率得到有效的提升，例如，最具有高效性的蓄电池产品就是锂电池，其实现化学能和电能之间的互相转化只需要极短的时间。

（二）物理储能

物理储能包含了多种形式，如空气压缩、飞轮和抽水蓄能等。这些在对电能进行储存的过程中通常都是以物理能的形态存在的，在进行实际使用的过程中，相关电力企业在对储能方法进行选择时，可以通过实际的环境情况以及发电种类来进行合理选择，从而使能源实现高效利用。抽水储能可以储存较高的容量，但是其常常会受到一定的环境阻碍，如果环境地理位置适合，那么在使用过程中会增加许多成本。例如，我国的西北地区含有较为丰富的风力资源，所以该环境基础就不适合使用抽水储能；飞轮储能通常都是电能以机械能的形式进行储存，其功率密度比较高，但无法大量地存储能源。例如，磁悬浮以及材料相关的技术都无法对飞轮储能进行大范围地使用；压缩空气储能和抽水储能有相似之处，它们对于环境方面的需求比较高，一般被应用到具有较好密封性的空间中，其具有较短的建造时间，并且花费的成本不高，但是缺乏一定的储能效率。

（三）电磁储能

超导储能的优点主要有：无损耗、能存储较长的时间、较高的效率以及响应速度较快等。但在对超导储能技术进行使用时，通常都要借助高温超导材料来进行，所以有着极大的材料技术限制，从而造成了无法广泛的对超导储能技术进行使用。超级电容器储能通常都要对高介电常数的电容器进行使用，所以，超导电容器储能通常有着较长的应用时间、响应的速度也比较快、功率密度很大和瞬时功率高的特点，但其还存在着一定的缺点，就是缺乏稳定的端电压，能量密度比较低。

三、新能源电力系统中对储能技术的运用 （一）太阳能电力系统中对储能技术的运用

太阳能发电所形成的电能一般都要对光伏并网的方法进行利用，然后向电网中进行传输，为了能够使电网因为新能源电能而产生的波动得到有效避免，相关电力企业要加大对储能技术的研究力度，最大限度地使储能设备的稳定性和瞬时功率的传输能力得到保证和提高，从而使电能在传送的过程中具有一定的平滑性，最终使光伏并网能够顺利完成。为了能够使所使用技术的效果得到更好地提高，相关电力企业需要充分结合信息化、智能化计算机技术以及储能技术[3]，并对其进行有效地使用。保证在使用技术的过程中，能够通过智能系统使自动化控制得以实现，有效地避免了设备在并网运行过程中产生的隐患。将储能技术应用到太阳能电力系统中时，相关电力企业在对储能技术方案进行选择的过程中，要依据光热和光伏等不同的系统运行方式来进行合理选择，从而使相变储能和电化学储能等方法在合理使用过程中，实现对太阳的高效使用。

（二）风能电力系统中对储能技术的运用

新能源电力系统之所以能够在运行过程中保证平稳性和可靠性，其主要还是因为相关技术设备或者技术人员有效地控制了瞬时功率，相关企业在保证新能源电能的瞬时功率始终处于平衡性过程中，通常都要对一系列技术手段进行利用，从而使系统发生波动的情况得到有效避免。在控制风能电力系统的过程中具有较高的困难性，所以，相关电力企业要对储能技术进行利用，使之前稳定

性不高的能源转化成具有一定可靠性和稳定地输出能源。在对储能技术进行实际使用的过程中，风能系统所使用的传统储能技术最终呈现的效果不好，常常会借助超导储能等具有较高稳定性的技术来保证系统运行的平稳性，从而使风速导致的短路情况以及联络线造成的短路情况得到有效避免。在对该技术进行实际应用时，还能够让相关工作人员对系统故障位置进行快速确认，从而使风电场运行的稳定性得到有效保证。

结束语

由此可见，在应用和发展新能源电力系统的过程中，对储能技术进行合理和科学的利用，能够使电力供应的效果得到有效保证。所以，相关人员在探究新能源电力系统使用的过程中，需要加大对储能技术的研究力度，同时还要对相关的储能材料、设备以及技术进行利用，从而使新能源电力系统中剩余的电能能够被有效地进行存储。当用电需求量较高或者供电系统发生故障问题时，能够及时地保证用户的用电供应。只有这样，才能够使新能源电力系统的使用效果得到有效保证，从而使发电实现节能和环保，并在极大程度上对当代社会的用电需求量进行满足，推动了自然资源、环境以及社会经济之间的可持续发展。

参考文献：

[1]李彦荣,王康民.新能源电力系统中的储能技术探究[J].应用能源技术,2022(05):54-56.

[2]何归弟,王强.新能源电力系统中的储能技术分析[J].科学咨询(科技·管理),2022(03):35-37.

[3]孙翠清.储能技术在新能源电力系统的应用研究[J].电子世界,2022(01):27-28.