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电池储能电站在风力发电中的应用

2022-11-02 15:53:57      点击:

 电池储能电站在风力发电中的应用

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现如今,电池储能技术在风力发电系统的体系中的应用是极其重要的部分,这可以在一定程度上使风力发电产业的发展越来越迅速,整体的发展模式也越来越完善。本文对此进行研究,首先探讨了各种储能技术的主要特点,了解电池储能电站的构成以及其在风力发电中的具体应用,希望可以对电池储能电站产生更多的认识,使风力发电体系得到进一步的完善,促进电站的平稳发展以及建设。 关键词:电池储能电站;风力发电;风电系统 风力发电是当前我国对可再生能源进行开发以及研究工作中的重点内容,在风力发电方面,国家提供了大量的政策作为扶持,也允许了各种特许项目的顺利开展,这就使风力发电站的建设速度越来越快,体现出了良好的效果。电池储能技术的应用,在很大程度上解决了新能源发电过程中存在着随机性以及波动性,使新能源发电系统能够稳定的运行并实现合理的输出,使新能源发电而引起的电网电压和频率变化得到很好的改善,也能够让大规模风电和太阳能发电系统更加方便、可靠、安全的并入到常规电网体系中。电池储能技术是当前应用比较成熟,也比较安全可靠的储能技术,当其应用到风电建设中,本身已经产生了重大的突破,本文对电池储能电站在风力发电后面的应用进行研究。 一、了解蓄电池储能技术 蓄电池储能技术在应用的过程中,主要是依靠化学反应,蓄电池可以通过氧化还原反应来实现放电以及充电的过程,其储能系统实际上比较复杂,会包括蓄电池组、逆变器、控制装置以及变压器等多个部分,可以使用的蓄电池主要包括铅酸电池、锂电子电池、钠硫电池等。 其中,铅酸电池的发展以及应用的历史最长,相关的技术体系也更加成熟,市场中可以使用的铅酸电池主要是一些密封型的产品,它的价格更好、成本性也更高,用在风力发电系统中体现出了良好的适用性[1]。但是与此同时,这种铅酸文库
电池在后续报废之后,无法进行无公害的处理,这就会导致铅酸电池的深层次应用存在难度。相比较之下,锂离子电池的功率更高,对于环境产生的影响更小,但是锂离子电池系统很容易会受到自身的工艺以及环境温度等多个方面因素的影响,而导致其系统的寿命要比单位电池的更短。也就是说,锂离子电池在大规模集成方面会更加困难,要对其进行维护,因此锂电池在风电系统中的应用存在限制。而钠硫电池则是一种公认的最高效也最具有发展潜力的电力储能电池,当前日本已经初步实现开发出了钠硫储能电池系统,将其用在了风力发电环节,实现了稳定的输出工作。除此之外,镍氢电池本身拥有结构坚固、容量比较大、充放循环次数更多的特点,是一种封闭的、免维护的电池,也不会在使用的过程中产生有害物质,但是这种电池在使用的过程中,价格比较昂贵,将其应用在风力发电系统中有待于开发。 二、电池储能电站在风力发电中的应用分析 (一)锂离子电池储能电站用在夏威夷可再生能源储能项目上 锂离子电池市场规模扩大已经使我国的锂电池行业,市场规模也得到了相对应的增加,大容量的锂离子电池主要会应用在两个方向,一种是电动汽车的动力电池,另外一种是电力的储能应用,也就是可再生能源的发电方面[2]。 很长一段时间内,夏威夷的能源主要是来自于进口。为了改善这一现状,夏威夷已经制定了相关的法律条规,对清洁能源的使用做出了明确的规定和要求,这就使夏威夷岛的可再生能源发展速度更快,相关的体系也更加完善。在此基础上,夏威夷在岛上建设了不同规模的风电场配套储能电站。在风力发电厂中,计算机可以使电池在一天中的大多数时间内都处于一种半充电的状态,这就能够保证当风力突然增强或者减弱时,电池也能够提供平稳的电流。这种电池储能电站在具体使用的过程中最为关键的和重要的部分就是拥有调频功能,电池系统还可以在较低电价的状态下将电力资源进行储存,而并且在电价比较高的时候输出电力资源,从而达到盈利的目标。 (二)钠硫电池储能电站用在墨西哥储能项目中 
十年前,墨西哥政府为了使国家内的可再生能源结构得到进一步的优化和合理性的配置,安装了大规模的储能装置系统。在此基础上,该储能项目形成了以能源为主,从事能源提供以及电网稳定运行的合作体系,并建造形成了可再生能源储存设施。这种储能项目发展过程中,使用了较大容量的高效钠硫电池,这种电池的效率更高,也能够更好地实现多次的可逆充放电循环的目标,当钠硫流电池系统接入到电网中时,就可以很好地平衡系统的负荷,为墨西哥对可再生能源的利用创造了有利的条件,更加会影响到国际能源的贸易。