分布式发电系统中储能系统的作用.pptVIP

LOGO LOGO 分布式发电系统中储能系统的作用 当前第1页\共有33页\编于星期二\18点 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。 当前第2页\共有33页\编于星期二\18点 分布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 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 当前第3页\共有33页\编于星期二\18点 （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 当前第4页\共有33页\编于星期二\18点 （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 当前第5页\共有33页\编于星期二\18点 （4）降低电能损耗，增大输电线容量 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 当前第6页\共有33页\编于星期二\18点 （5）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 当前第7页\共有33页\编于星期二\18点 （6）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． 当前第8页\共有33页\编于星期二\18点 （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。 当前第9页\共有33页\编于星期二\18点 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 压缩空气储能系统 当前第10页\共有33页\编于星期二\18点 超级电容储能系统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 当前第11页\共有33页\编于星期二\18点 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