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更新時(shí)間:2024-05-06 10:13:46
光伏發(fā)電是我國(guó)能源和電力可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分。然而,由于光伏輸出功率的波動(dòng)性和隨機(jī)性較強(qiáng),光伏電力的不穩(wěn)定性嚴(yán)重限制了其接入和輸送。為了解決這個(gè)問題,儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,可以實(shí)現(xiàn)削峰填谷、負(fù)荷跟蹤、調(diào)頻調(diào)壓、電能質(zhì)量治理等功能。
儲(chǔ)能系統(tǒng)的主要模式包括配置在電源直流側(cè)的儲(chǔ)能系統(tǒng)、配置在電源交流側(cè)的儲(chǔ)能系統(tǒng)以及配置在負(fù)荷側(cè)的儲(chǔ)能系統(tǒng)等。
電源直流側(cè)儲(chǔ)能系統(tǒng)
配置在電源直流側(cè)的儲(chǔ)能系統(tǒng)主要安裝在光伏發(fā)電等直流系統(tǒng)中。這種設(shè)計(jì)可以將蓄電池與光伏發(fā)電陣列連接到逆變器的直流段進(jìn)行配接調(diào)控。在這個(gè)系統(tǒng)中,光伏發(fā)電系統(tǒng)和蓄電池儲(chǔ)能系統(tǒng)共享一個(gè)逆變器。然而,由于蓄電池的充放電特性和光伏發(fā)電陣列的輸出特性存在較大差異,原系統(tǒng)中的光伏并網(wǎng)逆變器中的MPPT是專門為了滿足光伏輸出特性而設(shè)計(jì)的,無法同時(shí)滿足蓄電池的輸出特性曲線。因此,這類系統(tǒng)需要對(duì)原系統(tǒng)的逆變器進(jìn)行改造或重新設(shè)計(jì)制造,以滿足光伏陣列的逆變要求,并增加對(duì)蓄電池組的充放電控制器和蓄電池能量管理等功能。
電源交流側(cè)儲(chǔ)能系統(tǒng)
配置在電源交流側(cè)的儲(chǔ)能系統(tǒng),也稱為單元型交流側(cè)儲(chǔ)能模式。它采用獨(dú)立的充放電控制器和逆變器來給蓄電池充電或逆變。這種方案實(shí)際上是在現(xiàn)有光伏發(fā)電系統(tǒng)外添加一個(gè)儲(chǔ)能裝置,可以升級(jí)安裝在任何一種光伏電站、風(fēng)力發(fā)電站或其他發(fā)電站上,形成站內(nèi)儲(chǔ)能系統(tǒng)。同時(shí),它也可以根據(jù)電網(wǎng)需求建設(shè)成完全獨(dú)立運(yùn)行的儲(chǔ)能電站。
這種模式克服了直流側(cè)儲(chǔ)能系統(tǒng)無法進(jìn)行多余電力統(tǒng)一調(diào)度的問題。系統(tǒng)的充電和放電完全由智能化控制系統(tǒng)控制或受電網(wǎng)調(diào)度控制。它不僅可以集中全站內(nèi)的多余電力快速有效地給儲(chǔ)能系統(tǒng)充電,還可以調(diào)度站外電網(wǎng)的廉價(jià)低谷多余電力,使系統(tǒng)運(yùn)行更加方便和高效。
將儲(chǔ)能系統(tǒng)接入電網(wǎng)端是交流側(cè)接入的儲(chǔ)能系統(tǒng)的另一種模式。這兩種儲(chǔ)能系統(tǒng)的主要區(qū)別在于接入點(diǎn)不同。前者是將儲(chǔ)能部分接入了交流低壓側(cè),與原光伏電站共享一個(gè)變壓器;而后者則是將儲(chǔ)能系統(tǒng)形成獨(dú)立的儲(chǔ)能電站模式,直接接入高壓電網(wǎng)。
負(fù)荷側(cè)儲(chǔ)能系統(tǒng)
負(fù)荷側(cè)儲(chǔ)能系統(tǒng)主要指應(yīng)急電源和可移動(dòng)的電動(dòng)設(shè)備,例如可充電式電動(dòng)汽車、電動(dòng)工具和移動(dòng)電話等。這里就不贅述了。