储能技术对并网光伏电站的作用分析

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储能系统对新能源电站并网的影响

储能系统对新能源电站并网的影响

储能系统对新能源电站并网的影响摘要:为保障电力系统运行的稳定性,就应做到发电、输电、配电及用电的同步下,确保电力系统处在动态平衡状态下。

由于新能源发电方式有着间歇性、随机性的特点,和传统的热力发电方式有着较大的差异,这无疑影响了电力系统的运行,并且可再生能源的接入给电网带来了无功、调频、调峰及电能质量等方面的问题,严重影响了电网的稳定性。

而储能技术却可以有效抑制电网中瞬时功率的不平衡,成为电网和可再生能源的缓冲,既弥补了新能源发电的间歇性问题,平衡了负荷波动,还可以进一步完善电网的控制系统,从而提高电网运行的稳定性,由此可见储能技术在新能源并网中应用的必要性。

关键词:储能系统;新能源;电站并网引言在“双碳”目标背景下,在各个电站中新能源装机的占比不断增加,但由于在新能源当中,风能、太阳能等由于其本身存在极强的随机性和间歇性,因此使得风力发电和光伏发电的有功功率经常出现频繁地波动,进而造成风力发电与光伏发电等新能源电站的出力存在不稳定性问题。

储能系统是一种能够有效抑制新能源在供电时出力波动的系统,在引入这一储能系统时,可以有效提高新能源电站的稳定性,进而为电力供应的可信度提供保障,还能够降低电力系统整体备用容量,无论是在经济层面还是社会层面都具有更大的应用优势。

当前现有储能系统的应用可从能量管理和储能技术应用两方面为新能源电站提供有力帮助。

1储能技术与新能源并网抑制风电并网的功率。

随着我国风电场的建设规模越来越大,已经逐渐成为电力系统的重要构成,但在并网的过程却对电力系统带来了一系列的不良影响,电压稳定是其中难以处理的问题,需为电网进行有效的无功补偿,而这就需要储能技术的合理应用。

例如结合储能技术,对风力发电场进行建模分析,将并网过程中的电压变化、功率参数变化等进行讨论,并构建一种有效的风力发电储存协调控制方案,对无功功率和有功功率进行储能调节和容量配置,进而实现功率的频繁变化,稳定并网的输出功率。

带蓄电池储能的并网光伏发电系统设计及实际应用

带蓄电池储能的并网光伏发电系统设计及实际应用

带蓄电池储能的并网光伏发电系统设计及实际应用摘要:随着世界能源产业的不断发展,人们更加重视可持续能力的开发利用,例如风能、水能、太阳能等。

在利用太阳能进行发电的过程中,还存在着一些问题,太阳能是一种发电情况很不稳定的新能源,需要结合新技术解决这一难题。

因此,本文针对蓄电池储能在并网光伏发电系统中的设计应用展开分析和探索。

关键词:蓄电池;并网光伏;发电系统前言在并网光伏发电系统中加入蓄电池储能组件,可以加强对需求侧的控制,有效降低昼夜发电的差异,使整个发电过程的功率更加稳定,进而调整电力网络输出功率。

因此在并网光伏发电系统中融入储能系统,是实现发电系统变负荷以及太阳能发电的有效方式。

一、蓄电池储能系统的概述当前发电系统的设计正在不断创新,而并网光伏发电系统则是一种十分先进的技术工艺。

但是在应用并网光伏进行发电时,考虑到光能独特的间歇属性和波动属性,会使得发电过程中出现传输波动或者能量传输不稳定的问题,这些情况也是制约并网光伏发电系统的进行实际应用的重要原因[1]。

而在研发过程中发现,使用储能的方式可以让并网光伏发电产生相对稳定的能量传输功率。

因此在参考当前电力网络的运行能力,可以对蓄电池储能系统设计不同的充能和放能方式。

在这一情况下,蓄电池储能系统在并网光伏发电系统中得到了广泛的应用。

二、并网光伏发电系统的技术设计当前并网光伏发电系统的总装机容量会根据实际情况来制定,在本文中将结合一种较为常见的并网光伏发电设备进行分析讲解。

在这种并网光伏发电系统中总装机容量达到20MW。

选择当前市场中质量水平较高的光伏设备,使用PERC单晶340Wp的光伏组件共计72个[2]。

在我国,并网光伏发电系统的设计安装主要有两种形式。

一种是固定式组件安装,另一种是跟踪式支架安装。

在本文的案例项目中将选择第一种固定式组件安装方案。

这种安装方案与另一种相比,成本价格更低,此外设备整体结构更为稳定牢固。

在设计中将固定支架的角度调整到33°的倾斜方向[3]。

储能技术在光伏发电系统中的应用

储能技术在光伏发电系统中的应用

储能技术在光伏发电系统中的应用摘要:在可持续观念的应用中,相关部门加大了新能源的开发和利用,光伏发电系统被应用到建筑、工业等不同的领域中,它可以利用光伏电池组以及逆变器等设施实现能源的转换,可以分为独立光伏发电和并网光伏发电两部分。

但是对于光伏发电系统来说,能源的浪费以及利用率问题也是当前存在的难点,可以将储能技术应用到其中,减轻光伏发电系统在并网中的波动,便于能量的转换。

本篇文章通过对储能技术在光伏发电系统中的应用优势进行阐述,分析储能技术在光伏发电系统中的应用类型,从而探讨储能技术的具体应用。

关键词:储能技术;光伏发电系统;电能;引言光伏发电系统是由储能装置、太阳能电池组件以及逆变器等设施组合而成,它在实际的应用中具有一定的综合性,可以在不同地区进行安装,而且具有模块化的特点,在能源的转换上较为安全,同时,光伏发电系统具有一定的独立性,可以在远离电网的地区进行独立供电。

但是从光伏发电系统的应用原理来看,它主要是利用日照进行发电,需要通过储能技术的应用确保电能输出的连续性,有关人员可以就此进行研究,围绕储能技术展开探讨。

1、储能技术在光伏发电系统中的应用优势1.1提高能源的利用率光伏发电系统是利用光生伏特效应将光能直接转化为电能的过程,它包括不同的电子元器件,可以与农业、工业等领域结合到一起,是当前新能源发展的重要组成部分。

但是对于光伏发电系统来说,它存在不同的漏洞问题,就能源的转化率来说,单晶硅、多晶硅等器件都可能造成不同的影响,而且光伏发电需要在日照条件下进行转换,这就导致需要通过储能技术的应用对电能进行存储。

储能技术在光伏发电系统中可以有效的提高能源转化率,对光照条件下收集的电能进行存储,将其应用到合理的位置,增强光伏发电系统在应用中的灵活性。

1.2提升供电的可靠性对于当前的光伏发电系统来说,它可以通过独立或者并网的方式应用到建筑等领域中,实现电能的供应。

但是光伏发电系统受日照以及环境等因素影响,它的电能在输出中存在不稳定的状态,如果仅仅是通过太阳能电池组进行供电,就会导致阴天或者黑天情况下电能的中断,从而对供电系统造成影响,在这种情况下,储能技术的应用可以提升供电过程的可靠性,将光照条件下的多余电能进行收集和存储,将其应用到太阳能较弱的时间区域中,确保供电的合理性和连续性。

光伏+储能的应用场景及盈利模式可修改文字

光伏+储能的应用场景及盈利模式可修改文字
重点发展分布式屋顶光伏,配置适量储能进行削峰填谷、需量管理,后期进行用电能效管理、电能质量改善和减缓线路增容等增值服务。
筛选条件一般
大工业用户
重点发展储能电站,除进行
敏感
峰谷调节外,还可以提供电能质量改善服务,保证敏感负荷可靠运行。
用户
分布式光伏配储能
储能电站
工业用户屋顶光伏
重点发展屋顶光伏和储能电站,利用储能进行峰谷调节并受益
典型应用:
并网:PV优先充电池,让电池时刻处于充满状态离网:
(1)PV>负载:PV优先给负载供电同时给电池充电;
(2)PV<负载:PV和电池同时供电负载;(3)PV=0 &电池有电:电池给负载供电;(4)PV+电池<负载:油机启动供应负载,同时给电池充电。
HPS工作模式
并网—自发自用
离网模式
PV >负载功率时,PV 优先给负载供电,余电充电池;PV <负载时,电池自动放电。电池如果放电到欠压保护点,电网单独供负载
综合分析:
该厂尖峰时段产生了至少1000kW的尖峰负荷(1580-580),综合考虑电池充电对变压器容量的影响,我们可配置500kW/2MWh的储能系统。
需量管理时,能量管理系统可准确识别尖峰负荷,并向电池发出调度,储能系统可释放至少500kW的功率以抵消尖峰负荷冲击。按照储能系统每月削减500kW测算,储能系统每月为业主减少500×40=2万元的容量费。
SPF工作模式
光伏优先(默认)
PV以第一优先级给电池充电,只有当PV无法使用时,电网才会对电池充电。
光伏和电网PV Only
PV和电网一起对电池充电。PV只对电池充电。
光伏发电受环境因素影响较大,输出很不稳定,对电网会有冲击。PCS储能系统可以跟踪可再生能源发电输出的曲线,削除尖峰,填平低谷,使其输出变成一个可控的曲线,方便电网调度,减少对电网的冲击。对于一些弃光限电的区域,储能系统可以将电网无法消纳的部分能量先储存起来,在其他时段并网,减少因弃光限电造成的浪费。

储能技术在光伏并网发电系统中的应用

储能技术在光伏并网发电系统中的应用

储能技术在光伏并网发电系统中的应用摘要:由于光伏发电随光照强度的变化,稳定性较差,且光伏发电产生电量无法储存,给光伏并网电能质量造成一定影响,所以只能将其转换为电能进行储存来满足电网用电负荷高峰时的使用,而且光伏发电的输出功率容易受到环境条件中光照强度以及温度等因素变化的影响,在并网发电时容易对电网产生较大的冲击影响,因此需要采用储能技术对其进行控制以及减弱并网发电时对电网的冲击,基于此,本文对储能技术在光伏并网发电系统中的应用进行探讨。

关键词:储能技术;光伏并网发电系统;应用1光伏并网发电系统的特点及结构光伏并网发电系统可以将太阳能电池阵列输出的直流电转化为与电网电压同幅、同频、同相的交流电,并实现与电网连接并向电网输送电能。

这种发电系统的灵活性在于,在日照较强时,光伏发电系统在给交流负载供电的同时将多余的电能送入电网;而当日照不足,即太阳能电池阵列不能为负载提供足够电能时,又可从电网索取电能为负载供电。

1.1光伏并网发电系统的特点(1)光照强度、温度等各种环境因素会对光伏发电系统产生影响,由此就会导致其输出功率产生剧烈变化,天气多变状况下,其功率也会呈现出非常明显的随机性和不可控性;(2)光伏发电系统整体造价成本较高,因此,要充分利用最大功率点跟踪技术来实现对太阳能资源的最大程度利用,而且,电网必须还能够对光伏电能进行最大程度的吸收;(3)为了实现对太阳能的高效利用,通常情况下光伏发电系统在并网的过程中会将电流以及电压设置为同相,即整个系统只能够提供有功功率。

1.2光伏并网发电系统结构其主要包括了光伏列阵、最大功率点跟踪装置、储能系统、并网逆变器以及并网电压器等几个部分。

在整个光伏并网发电系统中,光伏列阵是其最基本的组成部分,其主要通过将太阳能光伏电池进行单体串并联来组成,然后充分结合发电系统实际需要,将其按照串联以及并联等方式安装在支架上,光伏并网发电系统中太阳能转化为电能的过程主要是通过光伏列阵单元来实现;为了充分保证光伏能源能够实现充分利用,就必须要利用最大功率点跟踪装置来实现对其控制,由于光伏电池阵列具有非常明显的非线性特征,因此,其功率输出会受到光照、温度、负载等各种因素的一种影响,而利用最大功率点跟踪装置能够充分保证光伏电池阵列在实际运行过程中始终保持相应的最大功率输出状态,在此基础上就能够实现对光伏能源的高效利用;储能系统在整个光伏并网发电系统中发挥出了调节、控制的作用。

光伏发电中的4种储能技术

光伏发电中的4种储能技术

光伏发电中的4种储能技术随着经济的快速发展,能源短缺现象越来越严重。

面对能源需要和环境保护的双重压力,世界各国采取了提高能源利用率、改善能源结构,发展可再生能源等策略。

太阳能光伏发电作为新能源发电的代表,已经正式应用于生产实际中。

光伏电源不同于传统电源,它的输出功率随着光照强度、温度等环境因素的改变而剧烈变化,而且具有不可控性,因此,光伏发电若要取代传统能源实现大规模并网发电,它对电网产生的冲击影响是不可忽视的。

并且,随着光伏系统在电网中所占比例的不断增大,它对电网带来的影响必须得到有效治理以保证供电的安全可靠。

储能系统在光伏发电系统中的应用可以解决光伏发电系统中的供电不平衡问题,以满足符合正常工作的需求。

储能系统对于光伏电站的稳定运行至关重要。

储能系统不仅保证系统的稳定可靠,还是解决电压脉冲、涌流、电压跌落和瞬时供电中断等动态电能质量问题的有效途径。

光伏发电系统中的储能技术蓄电池储能蓄电池储能是各类储能技术中最有前途的储能方式之一,具有可靠性高、模块化程度高等特点,常被用于对供电质量要求较高的负荷区域的配电网络中。

电池储能主要是利用电池正负极的氧化还原反应进行充放电。

蓄电池储能可以解决系统高峰负荷时的电能需求,也可用蓄电池储能来协助无功补偿装置,有利于抑制电压波动和闪变。

目前常见的蓄电池有铅酸蓄电池、锂离子电池、钠硫和液流电池等。

文献[9]分析了光伏发电系统中蓄电池的作用:储能,对太阳能电池工作电压钳位,提供较大的瞬间电流。

文献[10]重点关注目前常见的几种化学储能技术,选择关键技术指标,收集截至2011年最新的化学储能技术应用数据,结合数据包络(DEA)分析方法,探究各种化学储能技术的优势及应用效果,为化学储能技术未来的研究方向提供建议和参考。

超级电容器储能超级电容器是由特殊材料制作的多孔介质,与普通电容器相比,它具有更高的介电常数,更大的耐压能力和更大的存储容量,又保持了传统电容器释放能量快的特点,逐渐在储能领域中被接受。

太阳能光伏逆变并网及储能电站技术方案

太阳能光伏逆变并网及储能电站技术方案

太阳能光伏逆变并网及储能电站技术方案一、方案概述太阳能光伏逆变并网及储能电站技术方案是通过将太阳能光伏电池组装成光伏电池阵列进行发电,然后通过逆变器将直流电转换为交流电,最后与电网实现并网。

同时,通过储能技术将多余的电能存储起来,以便在夜间或天气不好时使用。

二、系统设计1.光伏电池阵列设计:根据电站所在地的日照情况和发电需求,设计合理的光伏电池阵列布置,包括光伏组件的种类选择、安装角度和朝向等参数。

2.逆变器设计:选择高效、可靠的逆变器,将光伏发电系统产生的直流电转换为交流电。

逆变器应具备最大功率点跟踪功能,以提高发电效率。

3.并网逆变器设计:根据所在地的电网要求,选用符合标准的并网逆变器,能够实施多台逆变器的并联运行,确保电站的安全稳定运行,并能够实现与电网的双向交流。

4.储能系统设计:选择适当的储能设备,如锂离子电池、钠硫电池等,将多余的电能储存起来。

同时,设置智能控制系统,对储能设备进行充放电管理,以提高储能系统的效率和使用寿命。

5.快速充电技术设计:提供快速充电技术,并通过充电桩与电动车连接,实现电动车对储能电站的快速充电,提高电动车的使用便利性和运行效率。

6.安全保护设计:在整个系统设计中,应考虑建立完善的安全保护措施,包括电网保护、电池保护、逆变器保护等,确保电站运行的安全可靠。

三、技术特点1.发电效率高:通过合理的光伏电池阵列设计和高效的逆变器,充分利用太阳能资源,提高电站的发电效率。

2.系统稳定性强:逆变器和并网逆变器具有高可靠性和抗干扰能力,确保系统在复杂的电网环境下稳定运行。

3.储能效果好:选用高性能储能设备,并采用智能充放电控制技术,提高储能系统的效率和使用寿命。

4.提供快速充电服务:通过与充电桩的连接,为电动车提供快速充电服务,满足电动车用户对充电需求的需求。

5.环境友好:太阳能光伏发电是一种清洁能源,通过该技术方案实施的光伏电站可以减少使用传统能源的量,减少对环境的污染。

储能技术在光伏发电系统中的应用

储能技术在光伏发电系统中的应用

储能技术在光伏发电系统中的应用发布时间:2022-06-08T01:46:23.332Z 来源:《福光技术》2022年12期作者:李小娟[导读] 光伏发电系统(photovoltaic generation system),是指利用光伏电池的光生伏特效应,将太阳辐射能直接转换成电能的发电系统。

中国能源建设集团广西电力设计研究院有限公司 530007摘要:在目前的形势下,中国经济发展迅速,各行各业得到了很大发展,极大地促进了国家的发展和人民生活水平的提高。

但是经济的快速发展也带来了资源消耗的问题。

就发电领域而言,我国仍以火力发电为主,每年都会消耗大量的煤炭资源。

随着科学技术水平的提高以及国家对于新能源的重视,光伏发电储能技术的应用逐渐兴起。

本文就针对储能技术在光伏发电系统中的应用进行了研究。

关键词:储能技术;光伏发电系统;应用1储能技术与光伏发电系统概述1.1光伏发电系统光伏发电系统(photovoltaic generation system),是指利用光伏电池的光生伏特效应,将太阳辐射能直接转换成电能的发电系统。

光伏发电系统分为独立光伏系统和并网光伏系统。

独立光伏发电系统由太阳能光伏阵列、蓄电池组、充电控制器、电力电子变换器(逆变器)、负载等组成。

其工作原理是,太阳辐射能量经过光伏阵列首先被转换成电能,然后由电力电子变换器变换后给负载供电。

同时将多余的电能经过充电控制器后以化学能的形式储存在储能装置中。

这样在日照不足时,储存在电池中的能量就可经过电力电子逆变器、滤波和工频变压器升压后变成交流220V、50Hz的电能供交流负载使用。

太阳能发电的特点是白天发电,而负载往往却是全天候用电,因此在独立光伏发电系统中储能元件必不可少,工程上使用的储能元件主要是蓄电池。

并网光伏发电系统由光伏阵列、高频DC/DC升压电路、电力电子变换器(逆变器)和系统监控部分组成。

其工作原理是,太阳辐射能量经过光伏阵列转换后,再经高频直流变换后变成高压直流电,然后经过电力电子逆变器逆变后向电网输出与电网电压相频一致的正弦交流电流。

储能技术在光伏并网发电系统中的应用分析

储能技术在光伏并网发电系统中的应用分析
ABS TRACT :n l e w t h t cu a fa u e ft e g d I i i t e s u t r l e tr s o h r — n h r i
c nn re P o e ld V p we y t m, t i pa er x l r s he d e s o r s se hs p e p o e t a v re
I U Ja - a , HANG Ja - h n ,MA Je C e in to Z I in c e g i, AO L t ( stt )Eetcl n l t n nier g N n hn l tcP w r nvr t adn 7 0 3 H b i rv c , hn) I tue( l r a a dEe r i E gne n , o hC ia e r o e i sy ni f ci co c i E ci U e i ,B o ig0 10 , e e Poi e C i n a
关键 词 : 光伏发电 ; 网; 并 储能技术
随 着 工业 步伐 的加 速发 展 , 和 石油 等 化 石 能 煤
源终将消耗殆尽 , 同时一次能源的大量消耗给我们 的 生 活环 境 带来 了严 重 的 污染 , 因此 , 们 迫 切 地 人
t 的 几种 应 H技 术 , 后 提 出 ‘ 于 光 伏 并 网 发 电 系 统 的 储 f , j 最 r用 能技 术发 展需 求 。
1 光伏 并 网发 电 系统 结构 及特 点
如 图 l 示 ,光 伏 并 网发 电 系统 的典 型结 构 应 所 该包含5 部分 : 光伏阵列 、 最大功率点跟踪( P T 装 MP) 置、 储能 系统 、 网逆变 器 以及并 网变 压器 。 并

储能技术在光伏并网发电系统中的应用研究

储能技术在光伏并网发电系统中的应用研究

储能技术在光伏并网发电系统中的应用研究摘要:我国经济高速发展的形势下,太阳能光伏发电已经逐渐成为我国能源领域一种绿色节能型能源供应,太阳能光伏发电极大促进我国环境友好型社会建设的健康发展。

但是光伏并网发电系统在单独运行过程中经常会出现供电不稳定等问题,在光伏并网发电系统运行过程中合理应用储能技术就能够有效解决这些问题关键词:储能技术;光伏并网发电系统;应用;由于其巨大的能量密度,存储电池常常被用作能量存储设备,但其能量密度很小。

它不适合频繁的充放电和高功率的充电和放电。

短期电力负荷和波动负载较低的平均功率、峰值功率较高,如果使用的电池,以满足短期高功率容量,其配置远远大于常规的负荷,造成浪费,电池容量的电池使用的下降,增加抵抗能力,减少电力的产出能力,冲击负载的使用。

作为一种新型的储能设备,超级电容器具有较大的功率密度和快速响应能力,但它们的能量密度太小,无法提供长期能量,这些特性是电池的补充。

一、储能技术1.超导磁能存储系统。

超导磁储能系统利用由超导线制成的线圈,储存由电网供电激发产生的磁能,并在需要时将能量储存回电网中。

超导技术的优势:长期没有能量储存,能源回报效率高,功率输出的能量释放速度快,不需要改变形式的能量,快速响应,转换效率高(> 96%),具体的能力(1~10kwh /公斤)和电力(104 ~105千瓦/公斤);可调电压,频率,由中小企业活跃和无功功率,可以实现实时和大容量电力系统能量交换和功率补偿。

上世纪90年代,超导储能技术已被应用于风力发电系统。

基于高温超导涂层导体的研究和开发,适合系统操作在液氮温度下;解决问题支持高场磁体线圈力学;结合灵活的传输技术,进一步降低投资和运行成本;探讨分布式中小企业及其控制和保护策略与实际系统相结合。

2.超级电容器储能技术。

超级电容器是基于电化学双电层理论的发展,可以提供一个强大的功率脉冲,充电电极表面理想极化状态,电荷会吸引周围电解质溶液中的离子,这是附着在电极表面,形成双层结构,双层电容器。

储能系统对新能源电站并网的影响研究

储能系统对新能源电站并网的影响研究

储能系统对新能源电站并网的影响研究摘要:本文通过更为详细地论述与分析,更进一步地探讨了现阶段储能系统对新能源电站并网的影响。

主要也是从对新能源电站具体的分布类型角度上,详细地了解到了新能源电站并网的基本类型,然后在这样的基础条件下,对储能系统有了一个更为深入的研究。

这样也就能够在更为细致的系统研究工作当中,掌握储能系统对新能源电站并网的具体影响情况。

也是在这种更为细致的分析与探讨当中,储能系统能够很好地为新能源电站并网的稳定性提升提供帮助,推动了我国电力行业的进一步发展。

关键词:储能系统;新能源电站并网;影响研究引言随着我国科学技术手段的不断发展与进步,人民群众的生产与生活方式也都发生了一些比较明显的变化,这也在很大的层面上推动了我国新型能源的运用范围与价值提升。

尤其是在这样的时代背景下,一些不可再生能源的运用,也为我们生活环境质量的提升,带来了非常不利的影响。

为了能够从根本上改善这一现象,积极地加强对新能源的有效应用也能够很好地为我国电网工业的发展提供有效的帮助,极大层面上地改善了我国过去电站应用中的不利影响,为我国经济实力的提升也提供了更为有效的帮助。

一、新能源电站的分布类型(一)风力发电风力发电作为现如今社会发展进程当中一种新型的能源利用方式。

与传统的不可再生能源相比较,有着非常强大的应用优势与价值,能够很好地在风力的帮助下带动内部叶片的转动,这样也就能够在齿轮箱变速的调控工作引导下,为发动机的运行质量与效能提升提供帮助。

这种风力发电的方式,能够更加直接地将电能转变成为电网内部的能量,这种风力发电的方式也能够很好地为我国电力行业的进一步发展提供有效的帮助[1]。

(二)太阳能光伏发电太阳能光伏发电在现如今的发展进程当中,主要是通过半导体性质材料进行的。

通过太阳的光照能够将其不同类型的能量进行有效的转换,这样也就能够很好地为电力行业的发展提供基础的支撑。

通过太阳能光伏发电的方式,能够很好的保证日照的质量的提升,以及地区范围内温度的合理控制,这种干预性的方式也帮助我国电力事业的发展提供了更为全面地引导。

储能技术在光伏并网发电系统中的应用

储能技术在光伏并网发电系统中的应用

储能技术在光伏并网发电系统中的应用摘要:随着工业化发展速度的不断加快,煤炭、石油资源消耗程度越来越严重,也进一步加剧了世界各国的能源紧缺现象,一次能源的大量使用,给人们的日常生活带来了极大的威胁,产生了非常严重的环境污染问题。

因此,开发可再生能源,将其取代传统的能源,已经成为目前各国重点关注的问题。

太阳能分布非常广泛而且是一种可再生能源。

光伏发电也就是充分利用太阳能产生电能,近年来这一技术也得到了飞速发展。

关键词:光伏并网发电系统;储能技术;应用一、光伏发电系统对电网的影响1.1电能质量光伏发电系统在日常运行过程中,很容易受到外界环境因素产生的影响,特别是在阴雨天气,由于空气中有巨大的云层会遮挡住阳光,就会导致很短的时间中光伏电源的功率就会出现大幅度的下降或者上升,特别是针对大型的光伏发电系统,更是产生的影响非常大,在短时间内光伏发电系统的电压很有可能会出现闪边的现象,导致光伏发电系统出现大频率的波动。

另外,还有一部分光伏发电系统是使用直流电进行发电,接入电网的时候,如果选择的是逆变装置法,那么也会进一步加大谐波问题,出现的概率影响光伏发电系统的正常运行。

1.2系统保护如果太阳光非常的强烈,光伏发电系统的输出功率也会进一步增加,很有可能会加大短路电流,导致过流保护配合失误的现象,甚至还有可能会影响熔断器的正常工作,进而对整个光伏发电系统产生极大的影响。

如果配电网并没有接入光伏发电系统,一般来说,并没有针对支路潮流进行单向输出性保护;而接入光伏发电系统后,配电网络就变成了多元网络,而网络潮流也会具备随机性的特点,所以必须在光伏发电系统中安装方向保护装置。

1.3线路潮流光伏电网实际运行过程中,支路潮流一般来说会具备单向流动的特点,随着其与变电站之间的距离不断延长,也会导致有功潮流单调逐渐降低,但是,在电网中接入光伏电源以后,就会导致整个潮流状态出现了不可预测性的特点,潮流出现改变就会进一步加大光伏发电系统电压调整的难度,导致整个系统中电压调整设备经常出现异响,同时支路潮流还有可能受到这一因素的影响,出现节点电压越限变压器容器越线等问题。

新能源并网及储能技术分析

新能源并网及储能技术分析

新能源并网及储能技术分析摘要:随着社会经济的发展,因社会经济所带来的生态破坏问题也更加严重,在认识到社会生态对经济发展乃至人类进步的重要性之后,全球加大了生态环境保护力度。

因此,我们也提出了“绿色经济”的概念,这让新能源从常规能源中突显出来,新能源的发展变得越来越重要,而且发展的步伐越来越快。

随着新能源的迅速发展,与新能源有关的问题的研究也越来越受到重视。

将已有的能源分布方式进行整合,对新能源进行并网和储能技术的研究,可以有效地提升新能源的及能源的稳定,推动新能源的发展。

在这一背景下,文章讨论了新能源的接入和存储技术,对目前存在的一些主要新能源的种类进行了分析,并对新能源接入和存储技术进行了讨论。

关键词:新能源;并网技术;储能技术;分布式电源引言在全球范围内,人们对能源的保护力度不断加大,同时也在不断地加强对环保问题的关注。

因此,加速新能源的开发,推动新能源的发展,已经成为了国际上的共识。

以光伏风电等为动力所产生的分布式电源,已经被迅速地应用到了应用当中。

将分布式电源与配电网相结合,可以有效地提升新能源电能等的利用效率,降低对环境的污染。

与此同时,有关的研究发现,新能源分布式电源在配电网终端的应用接入,从而提升了用户端电能质量的可靠性。

孤岛微网也能为边远区域的电力供应和临时用电提供方便,从而达到大规模电力供应的目的。

1新能源类型目前,风力发电、太阳能光伏发电、生物质能发电等都是新能源。

其中,所谓的风力发电,指的是在风力资源比较充足的区域,建立起一个风力发电网,让风对叶片进行吹拂,在叶片旋转的过程中,会对齿轮箱产生推动作用,齿轮箱再利用发电机轴承来推动发电机运转,这样就可以将出口端的三相电接入到大电网中,将风力转换成电能。

风力发电技术的应用属于比较成熟的发电技术,它现在已经在全世界范围内进行了广泛的应用,它的输出能力与风场、风速、风力发电网建设位置之间存在着紧密的联系。

它是新能源发电的主要组成部分。

屋顶光伏发电系统储能并网分析

屋顶光伏发电系统储能并网分析

屋顶光伏发电系统储能并网分析发布时间:2023-05-16T08:06:06.847Z 来源:《新型城镇化》2023年9期作者:薛文平[导读] 文章主要研究屋顶式光伏发电系统与储能并网的运行方法,利用理论的基础研究,对光伏发电系统、储能设备与并网装置做出合理选择,并估算年发电量和社会经济效应。

经过汇流箱、配电箱、逆变器、升压和储能系统等流程后,将屋顶的太阳能光伏发电系统可以直接连入公用电网,这样即可完成电能自己产,自己用,自己上网。

国投广西新能源发展有限公司广西南宁 530000摘要:文章主要研究屋顶式光伏发电系统与储能并网的运行方法,利用理论的基础研究,对光伏发电系统、储能设备与并网装置做出合理选择,并估算年发电量和社会经济效应。

经过汇流箱、配电箱、逆变器、升压和储能系统等流程后,将屋顶的太阳能光伏发电系统可以直接连入公用电网,这样即可完成电能自己产,自己用,自己上网。

关键词:光伏发电;储能并网;并网;太阳能光伏发电主要有两种工作模式:分别是离网和并网。

近年来,受国家政策影响,其中光伏发电系统和新能源发电系统的行业和市场变化很大,开始渐渐向偏远农村和城市发展,开启并网发电,因此带储能的并网型发电是值得研究的课题。

太阳能光伏发电系统的特点是间歇性与随机性,可以在系统中配备储能设备,通过运用储能设备的快速调节能力,可以使电能质量得到提高与改善,因此文章对一个屋顶光伏发电储能的并网控制系统进行了设计。

1 屋顶光伏发电系统概述就屋顶光伏发电系统而言,由多种元素组合而成,比如,计量装置、光伏组件、并网逆变器,各自发挥着不同的作用。

当下,晶体硅太阳能电池组件、非晶硅薄膜电池组件是光伏组件的核心组成要素。

前者具有多样化的优势,比如,较长的使用寿命,较强的抗风和抗冰雹能力,光电的转换率可以到14%—17%;而后者是由半导体材料组成,只有几微米厚,其光电转换率为6%—6.5%,能够附在各类廉价的基片上,比如,玻璃。

储能对新能源有什么作用

储能对新能源有什么作用

储能对新能源有什么作用储能主要是指电能的储存和释放的循环过程。

通俗地理解,就是把暂时多余的电以某种形式存起来,在需要的时候再拿出来使用,就像一个大号的充电宝。

要弄明白这个问题,我们还是要从“碳中和”讲起。

新能源虽好,但在大规模并网应用阶段仍然存在一些问题。

以光伏为例,太阳能发电需要“靠天吃饭”,晴天多,光伏发电站输出的电能其实并不稳定,甚至一片云遮住太阳也会影响发电的频率,而且与用电高峰存在着明显的时间错配,如果直接并入电网,可能会对电网的电力调度和稳定性造成负面影响。

因此,电网公司可能会对某一阶段光伏电站的输出加以限制,一旦超过了一定的水平,光伏电站只能被迫丢弃这部分“多余”的电能。

所以,如何在保证发电量相对稳定的同时,同时不浪费来之不易的电力,是光伏电站需要解决的一大难题。

白天是用电高峰期,电力资源供给相对紧张,晚上是用电低谷期,电力资源供给相对充裕。

加上新能源发电不具备火力发电那样的调峰功能,供给上的矛盾就涉及电网调峰的问题。

而在加入储能装置之后,就可以将间歇性的再生能源持续为储能装置充电,在用户负荷高或者不限电的时候,储能装置将向电网放电,让再生能源真正的进入到完整的电力系统当中,让不稳定的能源变为可调节、可调度的电能。

乐驾智慧能源管理平台可以利用数据为企业提供节能分析和新能源使用策略,为企业微电网开源降耗提供改造方案。

对于储能供电的稳定性,乐驾有着自研的智慧储能系统,具有平滑过渡、削峰填谷、调频调压等功能。

可以减少随机性、间歇性、波动性给电网和用户带来的冲击;通过谷价时段充电,峰价时段放电可以减少用户的电费支出;在大电网断电时,能够孤岛运行,确保对用户不间断供电,微电网运行。

1、储能技术有什么发展前景?答:目前储能技术可以分为机械类储能、电气类储能、电化学储能、热储能、化学储能等。

虽然目前全球范围内的储能装置仍以抽水蓄能为主,但抽水蓄能受到地理条件的限制,抽水抽水,总得有水啊。

再加上投资过大、建设周期长的缺点,导致无法大规模的发展。

光伏发电并网稳定性问题及解决方案

光伏发电并网稳定性问题及解决方案

光伏发电并网稳定性问题及解决方案第一部分光伏发电并网基础介绍 (2)第二部分并网稳定性问题概述 (5)第三部分电压波动问题及影响 (8)第四部分电流谐波问题及影响 (12)第五部分电能质量问题及影响 (15)第六部分解决方案:动态无功补偿 (18)第七部分解决方案:有源电力滤波器 (21)第八部分智能控制策略的应用 (23)第一部分光伏发电并网基础介绍光伏发电并网基础介绍2光伏发电系统概述光伏发电是利用太阳能电池将太阳辐射转换为电能的发电方式。

在光伏发电系统中,太阳能电池组件通过逆变器、汇流箱等设备与电网相连,实现电能的生产和输送。

3光伏发电系统的组成典型的光伏发电系统主要由以下几个部分组成:3太阳能电池组件:太阳能电池组件是光伏发电系统的核心部分,负责将太阳能转化为直流电。

4逆变器:逆变器是一种电力电子设备,负责将太阳能电池组件产生的直流电转换为可以并入电网的交流电。

5汇流箱:汇流箱用于汇集多个太阳能电池组件产生的电流,并进行电压调节和保护。

6监控系统:监控系统对整个光伏发电系统的工作状态进行实时监测和数据采集,以便于管理和维护。

7并网接口设备:并网接口设备包括断路器、隔离开关、计量装置等,用于保证光伏发电系统安全稳定地并入电网。

4光伏发电并网标准为了确保光伏发电系统能够顺利并入电网,国家和地区制定了相应的并网标准和技术规定。

例如,中国的《分布式电源接入配电网技术规定》和《光伏发电接入电力系统技术规定》等文件对光伏发电并网的技术要求进行了明确的规定。

5光伏发电并网稳定性问题尽管光伏发电具有清洁、可再生等优点,但在并网过程中仍然存在一些稳定性问题,主要包括以下几点:4输出功率波动:由于太阳能受天气和季节等因素影响较大,导致光伏发电输出功率不稳定,可能对电网造成冲击。

5频率调节能力有限:光伏发电系统不能像传统火电机组那样通过调整自身的出力来维持电网频率稳定。

6电压调节能力不足:当光伏发电系统并网时,可能会引起局部电网电压波动,从而影响供电质量。

储能技术在光伏电站并网中的应用

储能技术在光伏电站并网中的应用

储能技术在光伏电站并网中的应用1. 引言1.1 储能技术在光伏电站并网中的应用概述随着可再生能源的快速发展,光伏电站在全球范围内得到了广泛应用。

光伏电站存在着日夜间发电不连续、电力输出波动等问题,给电网运行带来了一定挑战。

为了解决光伏电站的这些问题,储能技术被引入并应用于光伏电站并网系统中。

储能技术能够在光伏电站发电量不稳定的情况下,储存多余的电能,待需要时释放出来,从而实现对光伏电站发电的平滑调节。

储能技术还可以提升光伏电站的调度能力,帮助光伏电站更好地适应电网的需求。

储能技术还可以减少光伏电站对传统电网的影响,帮助提高电网的稳定性和可靠性。

储能技术在光伏电站并网中的应用具有重要意义,不仅能够提升光伏电站的功率平滑性和调度能力,还可以减少对传统电网的影响。

通过不断探索和应用储能技术,光伏电站可以更好地融入电力系统,实现可持续发展。

2. 正文2.1 光伏电站并网系统介绍光伏电站并网系统是指将多个光伏发电系统通过适当的输电设备和控制系统连接到电网中,实现发电系统与电网之间的互联互通。

在光伏电站并网系统中,通常会包括光伏组件、逆变器、变压器、配电系统和监控系统等组成部分。

光伏电站并网系统的运行原理是将光伏发电系统产生的直流电转换为交流电,并通过变压器提高电压水平,然后将电能输送到电网中。

在系统运行过程中,逆变器可以对电网的频率、电压和功率进行实时监测和调节,确保光伏电站与电网之间的稳定连接。

在光伏电站并网系统中,储能技术的应用可以有效提高系统的运行效率和稳定性。

通过储能设备的储能和释能,可以实现对光伏发电系统的功率平滑和调度能力的提升,同时减少光伏电站对传统电网的影响,促进光伏发电的可持续发展。

储能技术在光伏电站并网系统中发挥着重要的作用,为光伏电站的智能化和高效运行提供了有力支持。

2.2 储能技术在光伏电站中的应用案例1. 德国Neckarwestheim核电站旁的光伏电站项目:该项目将储能技术与光伏电站结合,实现了可再生能源的高效利用。

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储能技术对并网光伏电站的作用分析
发表时间:2018-04-19T16:22:21.923Z 来源:《电力设备》2017年第33期作者:钟东长[导读] 摘要:近年来,储能技术对并网光伏电站的作用得到了业内的广泛关注,研究其相关课题有着重要意义。

(佛山综合能源有限公司广东佛山 528000)
摘要:近年来,储能技术对并网光伏电站的作用得到了业内的广泛关注,研究其相关课题有着重要意义。

本文首先对相关内容做了概述,分析了太阳能电池储能设备,并结合相关实践经验,分别从多个角度与方面就光伏发电系统中储能技术的改进策略展开了研究,阐述了个人对此的几点看法与认识,望有助于相关工作的实践。

关键词:储能技术;并网光伏电站;作用;分析
1 储能技术光伏并网发电系统对电网的影响
目前,由于光伏发电系统规模相对于电网规模较小,同时也由于储能系统成本较高,光伏系统并网发电时通常不采用储能系统,这使得光伏系统对电网带来了一些不良的影响,并且,随着光伏发电系统规模的不断扩大以及光伏电源在系统中所占比例的不断增加,这些影响变得不可忽视。

通过对光伏发电的特性分析可知,光伏发电系统对电网的影响主要是由于光伏电源的不稳定性造成的,从电网安全、稳定、经济运行的角度分析,不加储能的光伏并网发电系统对电网造成的影响主要有以下几点。

1.1对线路潮流的影响
未接入光伏并网发电系统的时候,电网支路潮流一般是单向流动的,并且对于配电网来说随着距变电站的距离增加有功潮流单调减少。

然而,当光伏电源接入电网后,从根本上改变了系统潮流的模式且潮流变得无法预测。

这种潮流的改变使得电压调整很难维持,甚至导致配电网的电压调整设备(如阶跃电压调整器、有载调压变压器、开关电容器组)出现异常响应,同时,也可能造成支路潮流越限、节点电压越限、变压器容量越限等从而影响系统的供电可靠性,此外,这种潮流的随机性也不利于制定发电厂发电计划。

1.2对系统保护的影响
当光照良好,光伏并网电站输出功率较大时,短路电流将会增大,可能会导致过流保护配合失误,而且过大的短路电流还会影响熔断器的正常工作。

此外,对于配电网来说,未接入光伏发电系统之前支路潮流一般是单向的,其保护不具有方向性,而接入光伏发电系统以后,该配电网变成了多源网络,网络潮流的流向具有不确定性。

因此,必须要求增设具有方向性的保护装置。

1.3对电网经济性运行的影响
由于光伏电源的自身输出不稳定性,当光伏发电系统并网运行后,系统必须增加相应容量的旋转备用,以保证系统的调峰、调频能力,也就是说,光伏并网发电系统向电网供电,降低了机组利用小时数,牺牲了电网的经济性运行。

并且,在分析电网的节能环保效果时,应当考虑这部分旋转备用的耗能和排放。

1.4对电能质量的影响
受云层遮挡的影响,光伏电源的发出功率可能在短时间内从100%降到30%以下,或由30%以下增至100%,对于大型光伏并网系统来说,会引起电压的波动与闪变或频率波动。

此外,由于光伏发电系统所发出的电能为直流电,必须经过逆变装置接入电网,这一过程必将产生谐波,对电网造成影响。

1.5对运行调度的影响
光伏电源的输出功率直接受天气变化影响而不可控制,因此,光伏电源的可调度性也受到制约,当某个系统中光伏电源所占到一定比例后,电网运行商应认真考虑如何安全可靠地进行电力调度。

另外,光伏电价与常规电价也存在着差异,如何在满足各种安全约束的条件下对电网进行经济性调度也将成为一个值得关注的问题。

2储能系统在光伏发电系统中的作用
通过对光伏发电的特性分析可知,光伏发电系统对电网的影响主要是由于光伏电源的不稳定性造成的,从电网安全、稳定、经济运行的角度分析,不加储能的光伏并网发电系统将对线路潮流、系统保护、电网经济运行、电能质量和运行调度等方面产生不利影响。

光伏电站并网,尤其是大规模光伏电站并网隋思安网带来的影响是不可忽视的。

目前解决光伏电站对电网影响的途径是提高电网灵活性或为并网光伏电站配置储能装置。

储能系统在光伏电站中的作用主要体现在以下几个方面:1)保证系统稳定。

光伏电站系统中,光伏输出功率曲线与负荷曲线存在较大差异,而且均有不可预料的波动特性,通过储能系统的能量存储和缓冲使得系统即使在负荷迅速波动的情况下仍然能够运行在一个稳定的输出水平。

2)能量备用。

储能系统可以在光伏发电不能正常运行的情况下起备用和过渡作用,如在夜间或者阴雨天电池方阵不能发电时,这时储能系统就起备用和过渡作用,其储能容量的多少取决于负荷的需求。

3)提高电力品质和可靠性。

储能系统还可防止负载上的电压尖峰、电压下跌和其他外界干扰所引起的电网波动对系统造成大的影响,采用足够多的储能系统可以保证电力输出的品质与可靠性。

3 储能在光伏系统中的应用
光伏系统发电受自然条件影响,具有间歇性、随机性、周期性等特点,采用储能技术可以保证光伏系统平滑并网,提高电能品质,使得光伏系统更友好并网。

同时储能技术还可以解决目前光伏系统并网中遇到的限电等问题。

3.1平滑光伏系统输出,解决弃光问题
通过在光伏系统中配置一定容量的储能,可有效抑制光伏系统的波动问题,平滑光伏系统输出,改善并网特性,如图1所示。

限电问题一直是我国西部大型电站的痛点,电网建设速度赶不上新能源发展的速度,地方消纳不足,导致大量的弃光弃风现象。

据统计仅甘肃省2015年上半年的弃光率接近30%,给投资者造成了巨大的经济损失。

储能系统可在限电期间将光伏多余电力储存起来,在光伏电力不足时将电力释放出来,减少弃光,有效解决光伏限发问题,保证系统投资收益,如图2。

3.2 通过储能增强系统调频调峰能力,提高稳定性
传统的调峰机组响应时间长大几分钟,光伏发电渗透率增大后,原有备用机组容量不够和响应速度慢的问题日益凸显。

据权威机构计算,储能系统调峰比一般的燃气机组相比价格低,且储能系统的响应时间一般毫秒级,可有效增强系统的调峰能力。

新能源的渗透率提高,对系统调频要求也越高,尤其是在系统出现频率波动同时,新能源又发生了功率波动,双重故障会导致灾难性的脱网事故。

通过配置储能系统在频率出现偏差时进行快速功率汲取或释放,保证系统频率稳定,如图3。

储能逆变器采用的虚拟同步发电机控制新技术,通过下垂控制和转动惯量稳定频率和电压,进一步改善系统性能,并可实现弱网接入、并离网无缝切换等功能。

3.3构建智慧微网系统,为偏远无电区提供清洁能源
光储系统可以构建智慧微电网,既可以和大电网联网运行,也可以离网运行,进一步提高了区域供电的安全性和稳定性,还可以解决偏远地区的供电问题。

国外研究数据表明,对于户用系统供电的稳定性而言,如果每一家安装了5千瓦时的储能电池,可以将风险降到最低,临界重要负荷中断的平均持续时间(SAIDI)、平均每位用户的中断次数(SAIFI)、未供电的重要负荷量(UCL)三项指标几乎为0。

4结语
综上所述,加强对储能技术对并网光伏电站作用的研究分析,对于其良好实践效果的取得有着十分重要的意义,因此在今后的并网光伏电站工作过程中,应该加强对储能技术关键环节与重点要素的重视程度,并注重其具体实施措施与方法的科学性。

参考文献:
[1]王志坤.新能源产业中的储能电池应用及其产业化前景[J].电器工业.2017(11):60-62.
[2]叶锋.新能源发电的储能技术[J].农村电气化.2017(01):115-116.。

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