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新能源风力发电技术与自动化技术研究
Research on New Energy Wind Power Generation Technology and Automation Technology

于大规模建设。其工作模式为：通过抽放水实现重力势能向动能，进一步向电
能的转化。抽水蓄能电站放电时间为小时级以上，可实现电力系统的削峰填谷、
紧急备用等关键灵活性调节任务，且抽水蓄能机组开停机性能灵活，能有效应

对电网负荷急剧变化的应用场景。但抽水储能的上下游必须存在明显的势能差
（200 ～ 700m），这就给电站选址造成了一定的难题，其在建设前期投入成本
较高，过程中对生态环境造成的破坏也是不可避免的。总体而言，风光发电与抽
水蓄能的联合应用，在保障电力系统稳定运行、促进新能源大规模应用上发挥着

重要作用。
（2）飞轮储能
飞轮储能系统储能时，通过电动机驱动飞轮完成高速旋转储能，实现电能向
动能的转化；用电时，飞轮快速旋转带动发电机将机械能转化为电能。其功率密

度高、寿命长、响应时间快、自放电能力强，多用于频繁充放电的灵活性调节作
业，但因其能量密度低、成本高，发展受到制约。飞轮储能系统在电力系统中多
用于平衡电源侧发电和负荷侧用电的不匹配，以及提供紧急备用电源等。随着新
能源电力系统的快速发展，飞轮储能系统将得到进一步发展。

（3）压缩储能
压缩储能在储能阶段，利用电网低谷期的剩余电力对空气进行预压缩和储
存，实现电能向空气压力能的转化；当电网处于高负荷时，通过压缩空气来推动
汽轮机发电。压缩储能可持续作业时间长、建造成本和运行成本低、寿命长、安

全和可靠性高，适合建造大型电站。但其转化效率低（60% ～ 70%）、单瓦投
资成本高，在压缩过程中产生的高温高压会带来一定的安全隐患。目前我国压缩
空气储能行业正处于逐步突破 1 ～ 100MW 级系统关键技术阶段，总装机容量达
到 682.5MW。

2. 电化学储能
电化学储能技术主要是通过电池储能系统进行电能储存，通过正负极的氧化
还原反应实现充放电效果，完成电能和化学能的相互转化。其中，主要包括锂离
子电池、铅酸电池、液流电池、钠硫电池等，在实际储能场景中，各有优劣，应

用广泛。针对不同类型的储能电池，电池内部化学过程不同，其电能释放效果差
异较大。所以，合理利用与掌握不同电池的特性与区别，可以达到高效的化学储
能。在实际的电力场景中，需根据电池特性与应用需求进行合理选择。

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