作为探索、开发和应用国内电能的几项重要制度性项目之一，能源企业需要继续重视新的风电储能和发电技术系统产品的技术研发，以确保为社会创造更安全可靠的新电能。他们应该能够积极开发和引用最先进的风能存储系统技术来存储已开发的电能信息，并将其技术应用到更合适的能源场合，为大多数人和社会提供更可靠、更优质的电能。当然，结合以上数据的进一步分析和研究，我们还可以发现，由于目前储能系统技术类型的发展多样化，在研发和应用各种储能发电技术和设备的发展过程中，风电光伏发电应用系统供应商应充分结合自身项目的开发和实际运营，合理选择更合理、可行的先进储能应用技术，有效实现分布式能源企业的健康长远发展。

1储能新技术及在新型风力辅助发电驱动系统研发中发挥的技术重要性

首先，将风力发电储能装置与风电池节能供电技术完美有效地结合起来，形成长期稳定可控的能源。电池的放电相对稳定，成本非常低，没有重大安全隐患，用于制造电池材料的原材料储存极其丰富，可以实现资源的循环利用。其次，大型储能材料设备也可以直接用于全球互联网的调峰填谷。例如，抽水蓄能、压缩空气发电等具有可持续长期储能补偿功能的能源设施，可用于大负荷电网的调峰工程，延缓负荷系统中降低功率容量的潜在需求，降低调湿风电机组系统的长期运行用电压力。第三，电力系统频率指标的周期性变化应在一定的时间范围内保持不变，因此也有必要及时调整柴油发电系统的实际有功功率或输出。储能与输电技术还可以对传统的高压电网负荷进行自动变频调节，还可以保证发电能量能够长期连续存储，同时保证零功耗。最后，储能发电技术为分布式风力光伏发电系统的发展提供了一种电网负荷智能跟踪和调节的技术方法。整个风电系统驱动和发电控制系统模块中设置的每个电力电子接口连接到多个电力系统，包括电池储能和飞轮储能，可以动态实时跟踪每个系统接口处的瞬时动态负载状态和电力负载的参数变化，从而动态控制整个风电系统电力负荷的安全运行和使用。

2储能技术和在太阳能风力驱动发电应用系统研究中取得的突出应用价值

2.1分布式储能技术

分布式发电通常是太阳能发电机组和光伏储能发电机组的并联组合。光伏、风力发电模块和分布式燃料电池装置可以属于分布式发电，具有更接近终端用户、容量小的应用特点。储能网络技术在分布式电力系统网络中主要有以下两个应用：第一，储能网络技术可以显著提高电力系统和并网电路的动态可靠性。分布式光伏发电装置产生的电能具有很大的随机性和时间不确定性。储能转换技术可以帮助分布式发电装置单元在电能波动频率快速下降的特殊情况下保持相对稳定和较高的功率输出能力。其次，它可以在隔离状态下运行的多个分布式太阳能发电装置单元系统的自动切换启动或关闭工作中起到平滑过渡的作用。太阳能利用和传统直接发电技术的功率输出形式具有良好的间接性。合理利用储能转换技术，根据电网负荷的周期性变化，灵活控制各种储能方式的能耗，快速达到发电过渡的效果。第三，可以抑制风电系统和分布式电力集中调度发电系统的总电网输出功率和总输入功率，以提高直流输电线路系统的总直流供电质量。风能地开发利用在任何时候都将面临极端天气因素和许多其他复杂或自然变化因素的变化所带来的各种随机效应。因此，风力发电系统输出所产生的电能质量变化具有很高的随机性。储能系统的设计和其他相关技术方法基本上可以同时克服平移能量和脉冲功率的变化等能量波动，当发电系统的风速水平持续稳定下降，风能存储不再能够有效满足风能分布式光伏发电所需能量的持续发电需求时，现有的风电机组储能技术和设备可以直接有效地将风力发电系统的功率传输到输电变压器的直流电源输出线侧，通过风电变流器侧间接有效地将有效电能传输到整个电网系统的环中；当发电系统风速突然升高时，系统电网输出的多余电能后，所有剩余电能可自动传输并立即返回到系统的直流电负荷侧，能量可由系统分布式储能设备系统自动吸收，使系统的分布式发电装置能够根据发电用户事先制定的系统供电容量规划参数独立运行和发电，以提高电网系统在系统独立并网和发电设备运行期间的调度安全性和灵活性。

2.2风抽水蓄能

在水电站小型风电场的设计中，抽水蓄能电站一般主要利用当地风能进行风力发电。在不预先安装蓄电池的情况下，它们直接依靠驱动风机实现常年不规则的风电抽水蓄能，并利用储存的风的稳定水势进行安全、稳定、可持续的抽水供电。首先，抽水蓄能电站是指由一种相对特殊的结构形式组成的微型水电站，它不仅是一个发电点，也是一个负荷。抽水蓄能是我国水电技术先进、成熟、实用的一种新型蓄能调度模式。是有效解决城市电网调峰填谷工程的最佳技术手段。它能充分适应电力系统各种负荷的短期负荷分布变化，从而改善国内火电、核电机组的安全运行和供电条件，弥补国外风电机组发电条件分布不均的问题，为风电机组未来的良性发展提供创造性的基础条件。第二，中国有必要大力推动大型风电项目的发展，但建设中小型抽水蓄能电站，联合开发大型风电和蓄能水电，有利于优化全球能源配置。利用风电抽水蓄能电站能提供的更多种类的风能利用技术功能，灵活选择空间和动态灵活空间，进一步弥补我国小型风电和发电风能资源容量分布的随机性和利用空间的不均匀性，在短期内，在我国大、小电网规模设计中，完全可以打破中小风电容量空间选择的各种空间限制，为我国小电网的规划和发展提供更可行、更有效的方式，增加小型谷物灌装机的调峰能力和多种应急备用发电备用补偿手段，从而大大改善风电项目的运行和用电条件。

2.3蓄电池储能技术

蓄电池储能充电技术的技术原理主要是依靠电化学反应体系中的选择性氧化或还原氧化反应，实现自动放电转换和二次充电。电池中使用的各种储能元件的技术特性比较精确和复杂，由许多功能部件和常见结构组成，不同功能类型的各种电池结构所允许的充电材料也有一些差异。主要类型如下：第一，铅酸蓄电池。其生产技术、开发和应用技术历史悠久，由于生产和应用技术相对成熟，且大部分市场规格和品种主要是密封锂离子电池产品系列，因此具有一些显著的产品优势，如性能价格更便宜、可靠性极高等。因此，它被广泛应用于各种现代电力系统产品中，铅酸蓄电池产品的研发将得到更广泛的应用。第二，锂离子电池。虽然锂离子电池具有热功率密度高、对外部环境温度影响小等多种性能特点，但同时也容易受到一系列原因的影响，如静电工艺中的压力和室外环境温度的急剧变化，由于其供电系统部件在未来系统的长期实际工作和使用中使用寿命较短，需要注意并定期对相关零部件进行检查和试验，并定期对系统设备进行运行检查和维护，以限制影响，导致大功率锂离子电池在我国各种复杂电力系统的设计和研究中得到广泛应用。第三，钠硫电池。钠硫电池也可能是能量最高效、最稳定、未来研发潜力最大的储能电池。在国家风电和光伏发电应用系统的规划和建设中，硫酸钠铵电池组后两阶段的主要应用研究任务之一是获得高效、稳定、高能输出功率。第四，全钒电池。全钒电池通常属于全流式电池。它的基本电化学工作原理是，一般原理是在锂离子溶液中进行一系列简单和复杂的有机电子化学反应，从而实现二次充电的作用原理和二次循环放电的功能，从而实现电池的再利用。

2.4超导储能系统

超导储能系统的主要用途是通过直接使用超导储能线圈来存储和利用最直接、最可靠的高低温电磁性能特性的另一种电力设施，当超导储能装置需要长期运行时，再次将稳定的高温电磁能储存在电网介质中或继续向其他高温电磁负载供电。它具有响应速度快、转换率高等优点。可广泛用于调节和减少电网上的高低频电力谐波振荡，调节其无功功率值和有功功率，从而进一步提高整个供电设备系统的稳定供电运行质量，保证整个电网运行的相对动态稳定性。在现代电力系统研究中，它具有以下主要功能：第一，消除电力系统振动中的超低频振荡，提高系统稳定振动的谐振频率和谐振电压。其次，通过调整无功功率的控制频率和控制功率因数，大大提高了输电控制系统性能的相对稳定性和大功率直流输电的保障能力。第三，它可以用作小型太阳能发电机组和中小型风电场系统的储能。风力发电过程中可能会产生脉动功率输出，这将给未来的配电网系统带来许多技术问题，而超导储能装置将使未来风力发电系统的输出功率更加平滑，整个配电系统的输出电压和频率能够满足现代供电技术的要求。第四，还可以直接设计超导储能配电系统，有效降低配电系统参数之间的频率和波动频率，平衡控制系统的峰值负荷和初始启动功率，这将大大提高控制系统的暂态稳定性。

2.5飞轮储能技术

储能过程中，飞轮储能系统中的电能会驱动电动机设备的运行，进而使得飞轮装置进行高速旋转，将电能通过旋转体动能的形式储存。释能过程中，飞轮的快速旋转促使发动机装置进行发电，实现机械能的转化，将其转化为电能，并将电能输送到系统外部负载进行使用。飞轮系统可以分为2种，一种为磁悬浮轴承飞轮系统，一种为机械轴承飞轮系统。磁悬浮轴承飞轮运行速度较高，机械轴承飞轮运行速度较低。因此磁悬浮轴承飞轮更加适合用于调节电力系统的峰谷调控。为了优化飞轮运行期间的实际转速及整体的储能效果，可以使用非接触式的磁悬浮轴承技术，这种技术可以将飞轮系统和电机设备封闭在真空的容器装置当中，充分减少飞轮运转期间遇到的空气阻力。飞轮储能系统的储能密度较大，系统充电放电的次数不存在限制，且充电放电效率高、速度快，但是一次性购置所需的经济成本相对来说比较高。

2.6电化学储能

结合其发展状况来看，锂离子电池不仅性能得到显著提升，能量密度随之加大，投入使用后寿命延长了2～3倍，并且能够在一定程度上降低储能系统建设成本，建设成本最低能够降到1200～1800元/kW·h。在此基础上，用电成本也会随之降低，按照每天1次充放电进行计算，能够降到0.58～0.73元/kW·h。铅炭电池也是电化学储能技术中的一种，其投入使用后的循环次数超过5000次，储能建设成本一般为1200元/kW·h左右。液态金属电池、钠离子电池是电化学储能技术的关键组成部分，但目前尚未投入新能源发电侧的实际使用。

2.7 混合储能技术

混合储能装置集合两种超级电容器和蓄电池储能方式的优势，有效延长储能装置使用寿命，兼顾经济性与技术性，并保障了能量转化效果，由此可见，混合储能装置在风力发电系统中具有较强应用价值。当风力发电系统运行状态出现异常时，混合储能装置能够快速响应并投入到风力发电系统运行中，快速进行充放电，用于弥补并网负荷高峰阶段的电力缺口。超级电容器能够有效带动蓄电池进入充放电状态，根据风力发电系统实际情况进行“削峰填谷”，以此保障风力发电系统平衡，提升供电可靠性。

3结语

综上所述，风电光伏发电系统技术所带来的最大经济效益和技术成熟度，在当前各种新型可再生能源风力发电技术领域仍将具有明显的竞争优势。其中，储能系统技术的应用将对保证风力发电装置系统储能的动态稳定性和可靠性起到重要作用。由于风力发电装置系统还将直接受到大气风速、外部气候和自然条件等多种因素的综合动态影响，因此需要积极选择一套合适、可行的分布式储能发电方案。

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