储能技术在风力发电系统中的运用

储能技术在风力发电系统中的运用

肖启清

中核汇能有限公司西南分公司 530022

摘要：社会的不断进步与前行，给电力领域的发展带来了不小挑战，本篇文章就储能技术在风力发电系统中的运用展开相应论述，并提出些许观点与建议。首先对技术的运用形式进行了分析，如蓄电池储能、超级电容器储能、超导储能和飞轮储能，都能在风力发电系统中提供技术支持。随后阐述了三点技术的运用对策，包括优化技术应用方案、创新技术应用形式和注重技术应用评估，希望能对有关人士的研究提供有利参考，为电力行业贡献一份力量。

关键词：储能技术；风力发电；系统

储能技术在风力发电系统中扮演着重要角色，与风能的良性转化、发电力度的提升以及电力资源的合理配置等都有着密切联系。因此对储能技术进行进一步探析，对风力发电领域的可持续发展有积极影响。

1.风力发电系统中储能技术的运用形式

1.1蓄电池储能

储能蓄电池的种类较多样，如铅酸蓄电池、镍氢电池、全巩液流电池和铿离子等，都能在储能技术的运用中发挥出不同作用。铅酸蓄电池是一种实用性较强的储能设备，能够在复杂的环境下实现运行，对风力发电系统的运转有辅助效果。虽然这种储能蓄电池制作成本相较于其他类型的电池要低，但在使用寿命上却存在一定弊端。如电池受外界环境因素或人为因素影响而难以发挥储能作用时，便要对其进行更换处理，给风力发电系统的平稳运行带来隐形负担，需要结合实际情况对其此种电池进行科学应用。镍氢电池的能量转化力度与所在地的环境有着相辅相成的关系，如储能过程中电流处于较小状态时，能量密度便会有所提高，反之密度会有所下降。所以在应用镍氢电池时，要将因地制宜理念融入到风力发电系统建设中，为储能技术的运用提供保障。

1.2超级电容器储能

超级电容器储能技术对风力发电系统的运行质量要较高要求，如在峰值和功率等方面都有所涉及，具有较高的脉冲功率强和稳定供电等优势。如超级电容器在运行期间，异性离子会受相互作用影响而与电极表面上的离子有所吸引，使电极表面处加设双层电容，为储能时效性与精准性的提升提供动力支持。但将此项技术应用到风力发电系统时，要对电容的负荷情况进行动态监测。如电容负荷值超过标准要求后，发电系统的电压便会出现自动化调整现象，有时还会引发电压的跌落。这时电容器便会根据所接收的指令提高电压值，以此来达到维持供电力度的目的。另外，超级电容器储能技术能够实现充放电的良性循环，有利于延长相关电力设施的使用寿命，是为风力发电系统提供稳定电流的有力武器之一。

1.3超导储能

与上述两种储能技术不同的是，超导储能技术的应用主要体现在电能转化为磁场能上，当有电力需求时再将所存储的磁场能转化为电能，从而实现风力发电系统的运行。由于电能转化期间会消耗一定的能量，间接弱化储能技术的应用价值，所以可以借助超导储能技术减少能量的过度消耗。如此项技术的能量转化率最高可达到90%以上，无论在长期存储电能方面还是输出电能方面，都能在第一时间完成指令任务，反应力较强。这样磁场能在转化为电能被应用到风力发电系统中时便能节约大量的时间成本，使能量处于最低消耗状态中。但在应用超导储能技术时，还要对其中所使用的设备装置进行严格检查，并做好基础设施的定期检修和维护工作，为风力发电系统的安全运行打开保护伞。

1.4飞轮储能

飞轮储能技术的应用需要电动机给予支持，在电动机的作用下，飞轮装置能够实现高速运转而产生动能，将动能进行有效存储后便能为后期的电力供应注入力量。这就需要飞轮材料具备较高的质量，使其能在长期运转下维持自身稳定性能和安全系数，为能量的存储与应用打下基石。如在技术应用前期，要先对飞轮的材质、尺寸和重量等进行考量，并对其储能密度进行试验性检测。若在检测过程中发现缺陷问题，便要对其进行及时更换，保证能量转化与传输满足发电系统运行需求。另外，飞轮储能技术还具有良好的灵活性和低污染等特点，在实际应用中既不会污染到环境，又能实现实时操作，有利于为技术人员提供便利条件，强化风力发电系统运行力度。

2.风力发电系统中储能技术的运用对策

2.1优化技术应用方案

严谨、健全的应用方案不仅对储能技术的全面落实有支撑性作用，还对风力发电系统的良性运行有正向引导效果，需要电力部门对技术应用方案的改良与优化提高重视，具体可以从以下几点中入手：

第一，要对当前所实施的应用方案进行多层次剖析，对于其中隐含的漏洞问题和不足之处除了要进行及时整改，还要将改进后的内容记录到指定备案库中，从而为日后目标方案的再次改良提供参考依据。第二，要对短期发展计划与长期战略方针下的风力发电管控有所明确，以辩证、客观的视角来制定契合度较高的技术应用方案，以免出现表象化或形式化问题而给储能技术的利用带来不必要的干扰。第三，要对应用方案的阶段性更新给予关注，如对其中陈旧、落后的原则和要求等进行升级或剔除处理，来更好的顺应新时期背景下风力发电系统的运行诉求。第四，可以通过开设培训活动的方式来提高技术人员的技能水平，使其在深造学习中不断掌握储能技术运用技巧，加深对风力发电的认知。

2.2创新技术应用形式

固化死板的模式及理念已经很难发挥出储能技术的最佳效果，需要将创新思维与技术应用形式进行有机结合，为风力发电系统的均衡运行加入新鲜血液。如风力发电过程中会产生大量的数据信息，若思想观念停滞不前，一味采用传统形式下的方法来处理发电数据，不仅会造成人力及时间的过度消耗，还容易增加人为失误问题的诱发几率。所以，可以结合储能技术应用形式和风力发电系统运行体系来建立相对应的信息化管理系统。这样发电期间所形成的数据便能快速、准确上传到系统平台中，既提高了数据信息的完整性与真实性，又为储能技术的分析提供了便利。而电力部门则能根据系统所展示的信息，对各阶段下储能技术的运用情况进行动态掌握，有利于强化技术应用精准度。

2.3注重技术应用评估

要想让储能技术在风力发电系统运行中得到良好展现，便要对技术的应用评估加以重视。如可以以月度或季度为单位，来对储能技术的运用现状进行定向型评估。若评估结果与预期要求存在较大差距，便要对问题成因进行追溯性分析，从根源上规避风险隐患。若评估结果达到预期要求，则可以对下一阶段的技术应用方案进行精细化处理，以循序渐进的方式来提高储能技术价值，助力风力发电系统运行结构得到逐步提升。除此之外，电力部门要对技术人员基于风力发电系统所提出的意见和建议进行有效反馈，并将以人为本理念融入到储能技术应用中。这样电力传输模式便能得到良性拓展，为人民群众提供优质的电力服务。对于评估过程中发现的缺陷之处，则要及时启动应急预案，为风力发电系统加设双重防护。

结论：在科技与经济实力的同步提升下，很多高效、稳妥的技术手段被应用到了风力发电系统中，一方面是为了给储能技术的协调应用创造有利条件，另一方面则是为了给发电系统的稳定运行奠定坚实基础。对于储能技术应用中涉及到的难点问题和干扰因素，如技术落实不到位或系统故障等，电力部门也能对问题产生的原因进行及时分析，并结合系统运行机制和技术原理等来制定出具有针对性的解决方案，为风力发电深度与广度的提升带来更多可能。

参考文献：

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