储能技术在光伏电站并网中的应用.docx

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1、储能技术在光伏电站并网中的应用光伏并网发电系统的基本结构有：光伏电池阵列，蓄电池组，逆变器和配电网等多个部分组成。光伏并网发电系统在一定程度上可以分为两种，一种是可调度式并网光伏发电系统，另一种是不可调度式并网光伏发电系统。可调度式并网光伏发电系统可以设置储能装置。除此之外，还有不间断的电源以及能够做到源滤波的功能，同时可调度式并网光伏发电系统还有益于电网调峰。不可调度式并网光伏发电系统，在与主电网断开的情况下，系统自动停止供电工作。这两个系统大的不同就是可调度式光伏发电系统可以持续不间断供电工作，不会停止：而不可调度式光伏发电系统，在与主电网断开的情况下，可以自动停止供电工作。逆变器在系统中

2、具有重要的作用，它具有三大发展趋势：(I)拓扑结构日趋简单，生产成本逐步降低，体积逐步变小，节约成本是它发展的大优势。(2)允许的大输入电流电压范围逐步扩大，逐步加强对软开关技术的应用。(3)电网适应性不断增强，各种保护更加完善，确保安全可靠。现阶段，一般的光伏并网发电系统具有三个显著的特点，一是受环境因素例如气候以及灰尘的影响，受气候影响侯其输出的功率会存在不稳定性：二是受地域条件的限制，例如气候以及地理条件的不同业会影响到光伏系统的发电效率。光伏系统的发电效率在光照条件较好的地区会有更高的效率，除了上述的两个特点之外，光伏系统的发电转换效率不够高，这也使得光伏发电难以形成一个完整的系统，效

3、率不高1。该系统采用了MPPT（大功率点跟踪）技术，为了满足太阳能的使用要求，对光伏发电的吸收和利用要求相对较高，一般光伏发电系统采用并联电压相和联通电流，系统本身只提供有源电力。1 .储能技术在光伏并网发电系统中的应用1.1 电力调峰对电力峰值的功率的调整是为了能够更加有效的应对用电的高峰期，在用电的高峰期会出现功率负载过大的情况，可以根据高峰期负载的情况，使用储能技术对其进行调整，可以依靠实际需求的改变,将系统产生的能量储存在储能装置中。当负载达到高峰时，储能装置释放储存的能量，提供负荷供电的电力，对提高供电的整体运行的稳定性和可竟性有很大的帮助。1.2 提高电网运行的经济性和安全性近年来

4、，我国的西部地区有着严重的弃光限电问题，这导致在西部地区会有较多的光能没有被有效地利用，使得光伏发电系统的发电效率不高，为了对未被利用的光照问题进行解决，可以通过储能器在光伏系统的发电能力不够限电阈值的时候，来将其所储存的多余的功率运送至电网中，进而能够解决光照利用率低的问题，进一步的提高光伏发电系统的效率。1.3 微电网微电网是一种相对分散的独立供配电能源系统，主要由负荷和多个微电源组成2。系统采用了大量的电力技术以及能量管理控制技术，将汽柴油发电机或者风电、光伏发电及储能设备等装置整合在一起，接入到用户侧。微电网可在秒级甚至电秒级动作，以提高负载供电的可靠性，同时对电网削峰填谷、降低线路损

5、耗、稳定电网电压起到重要作用，还可以提供不间断电源满足负载需求。在未来的供电系统中，微电网系统会成为一个重要的发展方向，微电网系统的运用,将会地提升当前电网的工作效率以及其稳定性与安全性，因为微电网系统可以在微电网与发电系统分离的时候对负载进行独立的供电，所以其稳定性会更高。3.安科瑞Acre1.-2000ES储能能量管理系统解决方案3.1概述安科瑞Acre1.-2000ES储能能量管理系统具有完善的储能监控与管理功能，涵盖了储能系统设备（PCS、BMS、电表、消防、空调等）的详细信息，实现了数据采集、数据处理、数据存储、数据查询与分析、可视监控、报警管理、统计报表等功能。在高级应用上支持能量

6、调度，具备计划曲线、削峰填谷、需量控制、备用电源等控制功能。系统对电池组性能进行实时监测及历史数据分析、根据分析结果采用智能化的分配策略对电池组进行充放电控制，优化了电池性能，提高电池寿命。系统支持WindOWS操作系统,数据库采用SQ1.SerVerI1.本系统既可以用于储能一体柜，也可以用于储能集装箱，是专门用于储能设备管理的一套软件系统平台。3.2适用场合系统可应用于城市、高速公路、工业园区、工商业区、居民区、智能建筑、海岛、无电地区可再生能源系统监控和能量管理需求。3.2.1工商业储能四大应用场景（1）工厂与商场：工厂与商场用电习惯明显，安装储能以进行削峰填谷、需量管理，能够降低用电成

7、本，并充当后备电源应急；（2）光储充电站：光伏自发H用、供给电动车充电站能源，储能平抑大功率充电站对于电网的冲击：（3）微电网：微电网具备可并网或离网运行的灵活性，以工业园区微网、海岛微网、偏远地区微网为主，储能起到平衡发电供应与用电负荷的作用：（4）新型应用场景：工商业储能积极探索融合发展新场景，已出现在数据、5G基站、换电重卡、港口岸电等众多应用场景。3.3系统结构aT盘电3. 4系统功能3.1 .1实时监测微电网能量管理系统人机界面友好，应能够以系统一次电气图的形式直观显示各电气回路的运行状态，实时监测各回路电压、E乜流、功率、功率因数等电参数信息，动态监视各回路断路器、隔离开关等合、分

8、闸状态及有关故障、告警等信号。其中，各子系统回路电参量主要有：三相电流、三相电压、总有功功率、总无功功率、总功率因数、频率和正向有功电能累计值；状态参数主要有：开关状态、断路器故障脱扣告警等。系统应可以对分布式电源、储能系统进行发电管理，使管理人员实时掌握发电单元的出力信息、收益信息、储能荷电状态及发电单元与储能单元运行功率设置等。系统应可以对储能系统进行状态管理，能够根据储能系统的荷电状态进行及时告警，并支持定期的电池维护。微电网能量管理系统的监控系统界面包括系统主界面，包含微电网光伏、风电、储能、充电桩及总体负荷组成情况，包括收益信息、天气信息、节能减排信息、功率信息、电量信息、电压电流情

9、况等。根据不同的需求，也可将充电，储能及光伏系统信息进行显示。3.4.2光伏界面3.4.4视频监控界面PaXSHii,:51aH-Ph1.7W3.4 .5发电预测系统应可以通过历史发电数据、实测数据、未来天气预测数据,对分布式发电进行短期、超短期发电功率预测，并展示合格率及误差分析。根据功率预测可进行人工输入或者自动生成发电计划，便于用户对该系统新能源发电的集中管控。4.系统硬件配置清单5.结语本文分析了在发电网中接入光伏发电而带来的一系列的影响，并且对各种有效的储能方式的应用进行了探讨与总结。同时，还对储能方式在光伏发电系统的应用而带来的影响，除此之外本文还对新能源的应用和开发的进行了探讨，以其对日后的工作产生一定的参考作用。由于电网受环境的影响较大，输出具有不稳定性的特点。光伏发电对配电网的电压波动、电能质量和继电保护装置都有不可避免的影响。随着光伏发电和风力发电的蓬勃发展，电力系统储能技术得到了迅速发展，储能装置能有效降低配电系统的峰值充填，降低电网的波动，控制电能质量，提供停电保护，光伏电网集成对电网的影响已经大大消除。