Page 93 - 新能源风力发电技术与自动化技术研究

第二章 新能源并网及储能技术

得大规模和成本有效的储能系统的部署成为电力系统可靠性的必要条件。由于可
再生能源有不同的类型，需要广泛的存储系统来适应每种能源的特定需求。长远
来看，很难预测哪种类型的储能系统将占据市场主导地位，但目前以电化学储能

系统为首的新型储能蓬勃发展。而锂离子电池具有高能量密度、质量小、效率高
等优点，被认为是电网规模储能应用中更具竞争力的选择。对于可再生能源（如
光伏和风能）的短期电力波动最小化，超级电容器储能是首选，因为它们具有高
功率密度和非常短的响应时间。抽水蓄能和压缩空气储能存储系统具有未来的潜

力，因为它们存储能量的时间更长，通常具有更大的额定功率。然而，抽水蓄能
和压缩空气储能受到地形限制。另外，自动化与智能化控制在未来的储能研究中，
能够确保储能装置的运行效果及其使用寿命，并为新能源电力系统提供足够的技
术支撑。

新能源消纳面临的挑战主要是空间错配、时间错配、灵活调节能力不足及电
网安全问题。现阶段，各种储能技术在技术属性、能量供应、市场应用等方面均
有差异，科学应用储能技术是解决新能源消纳难题的关键。储能技术应用场景广
泛，可以完成调频辅助服务，充当备用容量，提升电能质量，保证供电可靠性等，

解决发电侧、电网侧、用户侧的电力难题。当然现阶段储能技术在经济性和安全
性上还存在一定风险，未来需要从全局把控，着手构建安全稳定、经济高效、灵
活适配的储能结构。

二、多重应用场景下的新能源电力系统储能技术

（一）储能技术的重要意义
1. 符合新的电力能源结构变革
“双碳”主要包含了碳达峰以及碳中和两部分内容，“双碳”目标的普及，

推动着我国新能源发展结构的整体变化。为了全面满足“双碳”的现实目标，传
统的能源结构主要以化石能源作为核心体系，并且该体系将在未来被新能源所替
代，比如生活中常见的风力、潮汐、光电、地热等等，新能源的发展对于可持续
发展理念的落实具有重要影响，也是推动国家绿色发展的基础与保障。新能源具

有两大特点，即随机性以及波动性，所以在新能源发展过程中，势必面临着一定
挑战，只有针对新能源特点进行全面分析，保障技术能够全面满足新时期电力能
源结构变革，才能够确保可持续发展理念的贯彻落实，使其成为推动电力行业长

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