趙研
摘要:隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,各種能源的消耗也在不斷增加,從而導(dǎo)致如今的社會(huì)嚴(yán)重缺乏相應(yīng)的能源,但是,研究人員還需要進(jìn)一步開發(fā)新的儲(chǔ)能裝置,使我國光伏并網(wǎng)發(fā)電能夠真正得到發(fā)展,使其應(yīng)用范圍能夠真正得到擴(kuò)大,基于此,本文對(duì)光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的概述以及儲(chǔ)能技術(shù)在光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行了分析。
關(guān)鍵詞:光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng);儲(chǔ)能技術(shù);應(yīng)用
1 光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的概述
光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)主要就是由光伏列陣、逆變器、功率跟蹤裝置以及電壓器、儲(chǔ)能系統(tǒng)等組成。在實(shí)際的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)當(dāng)中,最基本的就是光伏列陣。光伏列陣就是結(jié)合相互連接而成的光伏電池組成的。其中會(huì)根據(jù)實(shí)際的系統(tǒng)需要,利用串聯(lián)或者是并聯(lián)的方法,將電池進(jìn)行連接以及安裝,在光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)實(shí)際的轉(zhuǎn)化中,需要保證光伏能源的合理使用,要結(jié)合跟蹤裝置的來進(jìn)行相應(yīng)的控制,因?yàn)楣夥姵赜泻軓?qiáng)的非線性特征,因此,系統(tǒng)實(shí)際的輸出功率會(huì)存在各種因素的影響。結(jié)合跟蹤裝置可以使得電池陣列能夠?qū)⑵渥畲蟮墓β式o充分發(fā)揮出來,從而將能源給充分利用。而儲(chǔ)能系統(tǒng)則能幫助光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)以及控制。利用好儲(chǔ)能系統(tǒng),能夠?qū)㈦娔苓M(jìn)行相應(yīng)的儲(chǔ)存,保證供電的穩(wěn)定性,將實(shí)際的輸出進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié),保證其穩(wěn)定性。并網(wǎng)逆變器和變壓器則是能夠?qū)⑤敵鲋绷麟娹D(zhuǎn)換,從而將其變成可以直接利用的交流電。實(shí)際的光伏發(fā)電系統(tǒng)有以下幾點(diǎn)特點(diǎn),第一點(diǎn),光照的強(qiáng)度以及其穩(wěn)定等都可能對(duì)系統(tǒng)有一定的影響,并且會(huì)使得其輸出功率不夠穩(wěn)定,氣候變化若是較大,也會(huì)使得其功率出現(xiàn)各種隨機(jī)性。第二點(diǎn),光伏發(fā)電系統(tǒng)需要十分高昂的造價(jià)成本,需要結(jié)合跟蹤裝置來保障其對(duì)能源的實(shí)際利用率,保障其對(duì)于能源的實(shí)際吸收率。第三點(diǎn),要想保證實(shí)際的能源利用率,那就需要把電流和電壓進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)置,可以設(shè)置成同相,從而保證實(shí)際的功率。
2 儲(chǔ)能技術(shù)在光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用
2.1 負(fù)荷響應(yīng)
電力系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行過程中,為了能夠保證電網(wǎng)運(yùn)行的有效性,盡量減少意外事故出現(xiàn)的概率,通常會(huì)對(duì)一些大功率的負(fù)荷進(jìn)行自動(dòng)化的調(diào)整,在負(fù)荷較高的狀態(tài)下不同部分的電網(wǎng)通常會(huì)交替運(yùn)行,這樣就能夠保證高峰時(shí)段電網(wǎng)的運(yùn)行能夠滿足人們的實(shí)際需求,確保供電的穩(wěn)定性。電力用戶在使用光伏儲(chǔ)能系統(tǒng)的時(shí)候,能夠最大限度地保證用戶電能供應(yīng)的穩(wěn)定性,然而,在這一過程中,相關(guān)工作人員也應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注儲(chǔ)能電站以及電網(wǎng)之間在負(fù)荷響應(yīng)系統(tǒng)中的連接問題,需要保證至少有一條通信線路能夠正常運(yùn)行,使用這樣的方式才能夠最大限度地避免高功率設(shè)備,真正滿足負(fù)荷的響應(yīng)需求。在光伏發(fā)電系統(tǒng)中使用負(fù)荷響應(yīng)技術(shù),通過對(duì)不同電網(wǎng)的有效選擇進(jìn)行交替應(yīng)用,才能夠降低系統(tǒng)運(yùn)行過程中出現(xiàn)故障的概率,利用符合響應(yīng)技術(shù)能夠?qū)Ω吖β守?fù)荷進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整,確保在臨界值范圍以內(nèi)進(jìn)行穩(wěn)定工作,保證電能供應(yīng)質(zhì)量的前提下,還能夠盡量減少調(diào)整供電量時(shí),對(duì)電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行產(chǎn)生的不利影響,保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行,最大限度地保證電能供應(yīng)的穩(wěn)定性。
2.2 在電網(wǎng)電能質(zhì)量控制的應(yīng)用
在光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,要想使電網(wǎng)電能的質(zhì)量能夠得到有效控制,儲(chǔ)能技術(shù)的合理應(yīng)用必不可少,通過在光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中合理應(yīng)用儲(chǔ)能技術(shù),使光伏電源在實(shí)際供電的過程中性能能夠得到最大限度的穩(wěn)定。在這一過程中,工作人員通常情況下會(huì)采取一系列的措施對(duì)光伏并網(wǎng)進(jìn)行逆變控制,光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)在實(shí)際工作的過程中,其所產(chǎn)生的電能質(zhì)量也能夠得到有效控制,而在這一過程中,最主要發(fā)揮作用的就是我們所說的儲(chǔ)能控制系統(tǒng),通過充分發(fā)揮儲(chǔ)能系統(tǒng)自身的作用,不僅能夠?qū)τ性礊V波進(jìn)行調(diào)整,同時(shí)還能起到穩(wěn)定電壓的作用,使相角能夠始終處在合理的范圍之內(nèi),并在相角出現(xiàn)偏差的時(shí)候,及時(shí)進(jìn)行調(diào)整,保證電網(wǎng)的發(fā)電質(zhì)量。
以往,電力企業(yè)在對(duì)電網(wǎng)的電能質(zhì)量進(jìn)行控制的過程中,多數(shù)情況下采用的都是人工的手段,而在這一過程中,很多細(xì)節(jié)方面的問題很難被及時(shí)發(fā)現(xiàn),這也會(huì)在一定程度上導(dǎo)致供電質(zhì)量受到影響。尤其是在用電波峰以及波谷的不同階段,雖然能夠通過人工的方式對(duì)供電量進(jìn)行調(diào)節(jié),但是,這樣的調(diào)節(jié)很難保證完全準(zhǔn)確。而通過將儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用在電網(wǎng)電能質(zhì)量控制之中,則能夠有效解決上述問題,這樣的操作方式能夠有效避免電網(wǎng)在實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中由于在短時(shí)間內(nèi)供電量的大幅度調(diào)整而給電網(wǎng)系統(tǒng)自身造成的沖擊。最大限度地保證供電的穩(wěn)定性,同時(shí)也能在一定程度上降低因電網(wǎng)運(yùn)行故障而導(dǎo)致的區(qū)域停電的情況出現(xiàn),使人民的用電需求能夠切實(shí)得到滿足,實(shí)現(xiàn)整體供電質(zhì)量的提升。
2.3 電能質(zhì)量控制
將儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用在光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中,可以對(duì)光伏電源的供電特性進(jìn)行改善,進(jìn)而提高供電的穩(wěn)定性,利用合理的逆變控制措施,儲(chǔ)能技術(shù)讓光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)可以對(duì)調(diào)整相角、有源濾波及電壓等進(jìn)行控制。光伏并網(wǎng)系統(tǒng)中的儲(chǔ)能技術(shù)可以為用戶提供良好的電能保護(hù)功能,當(dāng)無法為用戶提供正常供電時(shí),光伏系統(tǒng)可以為用戶提供電能,但當(dāng)電力系統(tǒng)本身發(fā)生故障或?qū)τ脩粲形kU(xiǎn)時(shí),光伏發(fā)電系統(tǒng)將選擇自動(dòng)切斷電源,電源切斷后存儲(chǔ)電能。荷載傳遞由儲(chǔ)能技的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)中基于分時(shí)的使用和充電電力市場(chǎng)光伏發(fā)電用戶。就其本身而言,該技術(shù)類似于用于峰值負(fù)荷調(diào)節(jié)的技術(shù),即存儲(chǔ)系統(tǒng)可以存儲(chǔ)滿足基本需求的多余電能,并在峰值時(shí)釋放出來。此外,儲(chǔ)能技術(shù)在光伏并網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用,也可以減少負(fù)荷響應(yīng)策略對(duì)于高峰負(fù)荷時(shí)大功率交流運(yùn)行的不利影響。
3 結(jié)束語
在光伏發(fā)電系統(tǒng)中,儲(chǔ)能技術(shù)的應(yīng)用會(huì)涉及各個(gè)方面,企業(yè)也應(yīng)該順應(yīng)時(shí)代快速發(fā)展的需求,充分應(yīng)用先進(jìn)的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),妥善處理儲(chǔ)能技術(shù)的應(yīng)用條件以及具體的影響因素,盡量排除外界環(huán)境產(chǎn)生的影響,切實(shí)提高企業(yè)的儲(chǔ)能管理水平,通過有效的激勵(lì)機(jī)制,建立完善的人才管理制度,嚴(yán)格按照因地制宜、統(tǒng)籌規(guī)劃的原則,建立更加安全、可靠的光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng),為人們提供更加穩(wěn)定的電能。
參考文獻(xiàn):
[1]王思謹(jǐn). 復(fù)合儲(chǔ)能型光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)變流控制研究[D].鄭州大學(xué),2015.
[2]鄭光輝. 基于虛擬同步發(fā)電機(jī)功率控制策略的光伏發(fā)電系統(tǒng)研究[D].重慶大學(xué),2014.
[3]劉建濤,張建成,馬杰,曹雷.儲(chǔ)能技術(shù)在光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用分析[J].電網(wǎng)與清潔能源,2011,27(07):62-66.