储能技术在光伏发电系统中的应用

李昆洁

摘要：在光伏发电系统中合理应用储能装置，能够有效减少光伏发电单元在实际工作的过程中由于波动而引发的功率变化，减少因功率变化而给电网以及敏感负荷带来的冲击，能够确保光伏系统在离网的状态下以及并网的状态下能够实现相互间的平稳过渡，实现整体供电质量的提升。而在实际设置系统储能单元的过程中，可以尝试使用阀控式密封铅酸蓄电池，在充分考虑光伏发电系统自身运转情况的基础之上，分析储能单元在处于不同工作模式的过程中其自身的运转特点，以此为依据，建立完善的放电控制系统以及充电控制系统，并对相应控制策略有效性的情况进行验证。

关键词：储能技术;光伏发电系统;应用

储能技术在光伏发电系统还存在诸多不可预测的风险，致使光伏发电系统的运行安全得不到保证。因此，相关部门应不断树立自主创新的工作意识，完善并改进光伏发电系统的运行缺陷，确保光伏发电并网系统的技术管理水平稳步提高。

1 光伏发电系统对电网产生的影响

1.1 对电能质量的提升

在各种可再生能源进行电力传输的过程中，光伏等可再生能源的发电效果会出现不稳定的状态，发电部门的管理人员应采用独特的施工处理技术，对电力系统的内部结构以及具体的发电功率进行全面的检验，在周密分析电力能源分布情况的基础上，制定完善的发电设计方案，进而有效缓解电网调峰压力的不足以及系统容量不足的发电现象，促进电网的可再生能源的发电效果。通过在集中式可再生能源发电场站配置较大容量的储能，基于场站出力预测和储能充放电调度，实现场站与储能联合出力对出力计划的跟踪，平滑出力，满足并网要求，提高可再生能源发电的并网友好性。与此同时，大型储备电站的可再生系统应结合实际的发电情况，管理人员应在充分发挥电能储备的可再生能源放大效应，并不断完善和优化可再生能源在实际发电过程中出现的不足和运行缺陷，并确保电能能源的输出总量达到预设的工作要求，进而提高电力能源的运行质量，满足广大人民群众的日常生活需求，不断提高电力企业的经济效益和社会效益，进而提高电力企业的竞争地位。

1.2 对弃光问题的解决

光伏发电的发电功率波动性较大，特别在一些比较偏远的地区，电网常常会出现无法把风电和光伏发电完全消纳的情况，应用储能技术可以减小或避免弃光。在可再生能源发电场站侧安装储能系统，一旦电网运行系统处于电力巅峰不足或者输电通道出现异常状况时.一些电力能源的发电条件受到外界客观环境因素影响，实际的发电条件会受到约束，在实际的发电过程中，电源发电场释放的电能质量和运营效果達不到预设的要求。

1.3 系统保护

光伏发电系统在实际运转的过程中，如果遇到光照相对强烈的情况，那么电站在实际进行输出的过程中功率也会相应增加，进而引发一系列的连锁反应，最直接的表现就是短路电流的增加，进而增加过流保护在配合过程中的难度，加大失误问题的发生概率。除此之外，电站输出功率的变化也会在一定程度上影响熔断器的常规工作，进而给电网系统的整体运转带来十分不利的影响。若光伏发电系统在工作的过程中没有正常接人配电网，支路潮流在实际运转的过程中则多数情况下是属于单向性输出，且这种单向性输出缺乏必要的保护措施。而在光伏发电系统运转的过程中，当配电网接人之后，配电网络自身的性质也会相应地发生变化，转成多元配电网络，但是在这一过程中，网络潮流的流向则会体现出较强的随机性特点，控制难度进一步增加，为了保证系统整体的运转安全，则需要在系统中常规进行方向性保护装置的安装。

2 储能技术在光伏并网发电系统中的应用

2.1 微电网

微电网并网在未来的输配电系统中是重要的发展趋势，它能够提高电网系统的稳定性与可靠性。系统与微电网分离时，微电网运动处于孤岛模式，微电网电源可以独立承担好电网的供电任务。微电网中光伏电源的构成，让储能系统在负载情况下提高了安全与稳定供电。

2.2 电网电能质量控制

储能技术在光伏并网发电系统中可以控制电网电能质量，可稳定光伏电源的供电性能。通过合理的逆变控制措施，光伏并网发电系统中的电能质量可以得到储能系统的有效控制，能调整相角.稳定电压.有源滤波等。

2.3 在负荷转移中的应用

在实际将储能技术应用在光伏发电系统的过程中，负荷转移技术与前文中提到的电力调峰技术在运转原理方面有一定的相似之处，但是相比于电力调峰技术来说，负荷转移技术具有更高的灵活性。在负荷的低谷阶段，光伏发电系统在实际进行发电的过程中如果产生了多余的电能，为了有效减少能源的浪费，则能够根据实际情况对多余的电能进行储存。而在负荷的高峰阶段，由于用电需求的增加，光伏发电系统在发电的过程中所释放出的电能则很难满足实际需要，此时，储能系统就可以将自身在之前储存的多余的电能释放出来，使电网在供电的过程中能够最大限度地保证稳定。通过将储能系统与光伏并网发电系统联合使用，两者在相互配合的过程中，则能够有效减少光伏并网发电系统在高功率负荷运转的过程中根据波峰以及波谷用电量的不同而调整发电量给系统带来的冲击，使高峰阶段市电的需求能够得到有效减少，在保证用户用电的基础之上，减少用户的用电支出，不仅保障了供电系统自身的经济效益，同时也在一定程度上保障了用户的用电需求。

2.4 在电力调峰上的运用

并网发电应利用先进的处理技术，优化工艺流程，使得功率较大的电网负荷压力降低。与此同时，相关人员应协调处理各类储能技术。并根据自身需要做出相应的调整。在负荷较低的时候储存大量的能源，在负荷最高的时候将集中收集的能量释放，在有效排解负荷供电的基础上，确保系统运行的安全性和稳定性。

2.5 断电保护

光伏储能技术中还能给用户提供断电保护功能，当正常市电停供时，储能系统可以直接提供所需电能。当电力系统发生故障或用电存在危险隐患时，光伏系统能自动断电，断电后发出的电能通过储能技术还能自动储存。这种电力孤岛技术对电网与用户都是有利的，可以保证用户在没有市电供电时还能正常工作，电网系统在用电高峰时减轻部分电力负荷。

2.6 负荷响应

电网会自动选取并控制一些高功率的负荷，在负荷高峰阶段能交替工作，保证负荷高峰阶段电网还能正常.安全的运行。当光伏储能系统应用在这些电力用户时，还要保证电网与光伏储能电站间至少有一条通信线路连接负荷响应控制系统，那么负荷响应策略对那些高功率设备带来的影响就可以避免。

结束语

储能技术在光伏发电系统中的运用是涉及多个方面的，发电企业应顺应时代发展的潮流，结合先进的互联网处理技术，并妥善协调处理储能技术的实施条件界影响因素，在排除各界风险因素的同时，提高企业的储能技术管理水平，通过一系列的激励制度.来建立健全完整的人才资源管理体系，在因地制宜.统筹规划的基础上，构建安全.可靠的光伏发电操作系统，促进社会平稳运行。

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