分布式发电系统中储能系统的作用

LOG超O 级电容储能系统
优点：（1）很高的功率密度。其输出功率密度是一般 蓄电池的数十倍；（2）极长的充放电循环寿命。其循环寿 命可达万次以上；（3）非常短的充电时间；（4）蓄能时 间长。超级电容器蓄能过程中，虽然也有微小的漏电电流， 但蓄能寿命可以认为是无限的；（5）高可靠性。超级电容 器没有运动部件，维护工作少，因而可靠性非常高。从它 的优点可以看出，在边远地区，超级电容器可以和风力发 电装置或太阳能发电装置组成混合电源，使得在无风或夜 间也可以提供足够的电能。
电力系统的负荷是时刻变化的。而为了使发电 机组能运行在高输出功率区域，一般要求机组（特 别是承担基本符合的火电机组）不能轻载运行。这 就导致在低负荷下多发的电未能利用而浪费，而在 电力系统发电容量不足时又不能满足峰值负荷。当 系统中装设储能系统时，可以分别在峰值和低谷时 发电和充电。从而很好的与系统变化的负荷相匹配， 提高电站的运行效率，减少运行成本，节约了能源， 实现节能减排
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（3）延缓系统对新增发电容量的需求， 提高设备利用率
由于储能系统能够起到削峰填谷的作用，因此
可以避免发电系统为了满足峰值负荷需求而增加投 资加大系统的容量，从而减缓了电力系统对于调峰 用机组容量的要求。这样大电厂不必为了负荷的峰 和谷而经常开关机组，这样就可以提高发电设备的 利用率
LOGO（4）降低电能损耗， 增大输电线容量
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L蓄OG电O 池储能系统
电池储能系统(BESS) 具有控制有功 功率流的能力，能够同时对接入点的 有功功率和无功功率进行调节，为高 压输电系统提供快速的响应容量，有 效提高了电力系统的稳定性、可靠性 和电能质量
蓄电池种类繁多，特点各不相同，也就各有优势。
LOGO 几种典型的储能系统
是一类由锂金属 或锂合金为负极 材料、使用非水 电解质溶液的电 池。主要应用于 便携式的移动设 备中，ຫໍສະໝຸດ Baidu效率可 达 95%以上，放 电时间可达 数小 时，循环次数可 达 5000 次或更 多，响应快速， 是电池中能量最 高的实用性电池， 目前来说用的最 多
LOGO NaS电池系统
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L超OGO导储能系统SMES
超导蓄能系统具有独特的优点：噪音低、高可靠性、高转换效率（可达 95％）和很快的反应速度（可达几毫秒）。但是也有致命的缺点：一是超导 蓄能系统需要压缩器和水泵来维持液体的低温，使系统复杂，且导致维修频 率提高；二是成本太高，至今为止，超导蓄能系统的成本比其它类型的蓄能 系统的成本高得多。
压缩空气储能系统
L超OGO级电容储能系统SCES
SCES系统主要由3部分组成，分别为储存能量用的超级电容 器组件阵列、进行能量变换与传输的电能转换系统和基于微 处理器的综合控制系统。
SCES系统主要运行在两种模式下：独立运行模式(当电网 电压过高、过低或瞬时停电时)和并网运行模式(当电网电压 出现波动与闪变时)。独立运行时，将储存的直流电能转换 成三相可控的交流电能送入配电网，暂时代替电网维持负载 电压，防止停电。逆变器控制单元采用电压电流双环控制技 术可实现稳态误差小、响应快、总谐波畸变率低。并网运行 时，作为电网的动态补偿装置，当电网电压出现波动与闪变 等电能质量问题时对电压进行动态补偿，改善用户电能质量。 此时，储能系统控制单元加入了功率补偿控制，SCES系统 向电网输送的有功和无功功率跟随参考补偿功率的变化，协 助电网的能量供给，从而提高电力系统稳定性和对负荷供电 的可靠性
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NLOaGSO 电池系统
NaS电池特性优良，具有能量密度高、无自放电、运行寿命长、便 于现场安装与维护以及环境友好及突出的超载脉冲功率输出特性和迅 速的动态特性等诸多优点，为NAS电池储能系统在电力系统的应用提 供了广泛的前景。近年来NaS电池在日本，北美，欧洲的电力系统中得 到迅速发展．已被用干负荷平定或负荷削峰、 不问断供电（UPS)或应 急电源、电能质量维护以及风能发电等多种场台，并且在输配电系统 的有、无功点支持及多功能电能储存系统中有广泛应用前景
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分布式发电系统中 储能系统
黄科元 副教授
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储能技术是通过装置或物理介质将 能量储存起来以便以后需要时利用 的技术。储能技术按照储存介质进 行分类，可以分为机械类储能、电 气类储能、电化学类储能、热储能
和化学类储能。
LO分G布O 式发电系统储能系 统的作用主要体现在：
（1）对变化负荷的匹配，可提高机组效率，实现节 能减排
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（7）减小电力设备的维护需求
由于储能系统可以维持电网中电压 和频率的相对稳定，减小变化负荷导致 的潮流等问题对电力系统的冲击，从而 使电力设备运行于高效率工作点，优化 了电力设备的运行环境，所以可以减小 电力设备的维护。
LOGO 几种典型的储能系统
超级电容储能系统 蓄电池储能系统
超导储能系统 飞轮储能系统
由于分布式发电系统储能设备一般靠近 负荷中心，可就近即时补充负荷需求。大电 厂一般分布在原理负荷的偏远地区，这样就 可以减小电能远距离输送时在输电线路上的 损耗，从而减轻了输电线路的负担，也因此 提高了原来输电线路输电的能力
LOG（O5）提高黑启动能力
分布式发电系统很多都需要依赖由外界电源 的辅助来启动。而当电网发生停电事故时，一般 分布式发电系统所能依靠的电网的电力也会同时 被切断了，使分布式发电系统变成了孤岛。当配 备有储能系统时，分布式发电系统就可以独立地 启动并持续运行，从而增强了该系统的黑启动能 力
（LO6G）O 可用于再生能源优化，推动可 再生能源开发应用。
新能源在发电方面的许多固有缺陷，使新能 源的发展应用受到了阻碍，而储能系统的加入 很好的弥补了其中的一些不足，推动了新能源 在更广范围内的应用，从而一方面提高能源利 用的效率；另一方面，减少了化石能源的使用， 使各种能源得到更合理的配置与利用．
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（2)维持系统的稳定运行，提高供电质量
电力系统有功和无功功率对电力系统的频率和 电压有很大影响。而负荷的有功和无功是迅速变化 的，分布式发电储能系统的存在可以配合分布式发 电系统快速响应有功无功的这种变化，从而避免了 电力系统跟踪负荷变化的困难，提高电网功率因数， 保证电网电压和频率的稳定，从而促进系统的稳定 和提高供电质量。特别是对短时间内负荷的较大变 化，储能系统的及时补偿还可以减小它对电网的冲 击