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什么是光伏储能系统?
作者:管理员    发布于:2020-05-19 15:19   文字:【】【】【
  现在国家大力推行光伏扶贫,相信我们对光伏有了一些了解了。那么,什么是光伏储能体系?我们有了解过吗?下面跟小编一起来了解一下什么是光伏储能体系,期望对我们有协助。
  光伏发电体系依据是否并网可分为并网式光伏发电体系和独立式光伏发电体系。并网式光伏发电体系首要是指接入电网运转、承受电网调度的光伏体系,如各种集中式或许分布式的光伏电站。独立式光伏发电体系首要是指各种独立于电网运转的光伏发电体系,如太阳能路灯、农村户用光伏电源等。
  储能体系作为一种储存电能的行之有效的方法,可分为机械储能、蓄电池储能、电磁储能和相变储能四类。其间机械储能如抽水储能以被广泛运用,飞轮储能作为一种新式的机械储能方法,现在处于研讨和示范阶段。电磁储能包括超导储能、超级电容储能、高能密度电容储能等。热力储能是经过资料相变储存或开释能量,国内相关研讨处于实验室阶段,没有进行实践运用。蓄电池储能式现在技能开展成熟、运用广泛、本钱较低的储能技能。其间以铅酸蓄电池作为储能设备的独立式光伏发电产品已经商业化运用,近年来跟着锂电池技能的开展及其本钱的下降,以锂电池构建的储能设备是现在研讨热门。
光伏
  1、并网式光伏储能体系
  并网式光伏发电体系直接与配电网衔接,电能直接输入电网,现在一般不装备储能体系,跟着光伏、风力发电“弃光限电”现象严峻,以及光伏、风里发电体系电力输出的动摇较大等要素对可再生能源的使用与推行约束日益严峻后,在并网式光伏体系中装备储能已成为现在大规模储能体系的研讨方向之一。
  并网式光伏发电体系中储能的装备方法由储能方针所决议,储能方针详细可分为:滑润输出、经济调度、微电网组成。
  1)滑润输出
  光伏发电是太阳能转换为电能的进程,其输出功率遭到太阳辐射强度、温度等环境要素的影响而剧烈改变,此外由于光伏电力输出为直流电流,需求经过逆变器转换为交流电后接入电网,在逆变进程中会发生谐波。光伏电力功率的不稳定和谐波的存在使得光伏电力的接入将会对电网形成冲击。因而并网式光伏发电体系中装备储能的一个重要意图便是滑润光伏电力输出,提高光伏电力质量。以滑润光伏发电输出为方针的储能体系装备方法一般在光伏发电侧装备集中式储能体系,以滑润输出为方针的光伏储能体系结构。
  储能体系的容量由并网滑润战略所决议,而储能功率一般由滑润方针所决议。根据储能体系的光伏并网滑润战略现在首要有定时间常数低通滤波滑润战略、模糊操控/SOC(储能电池荷电状态)滑润战略、光伏发电功率猜测滑润战略等。低通滤波滑润战略滑润效果一般,但操控简略、本钱较低,是现在运用远景较为宽广的操控战略。
  2)电力调峰
  光伏电力并网后,需求承受电网调度,但其电力输出峰值阶段与电网负荷峰值阶段并不一致,加之电力市场峰谷电价要素影响,使用储能体系完成光伏发电在时间坐标上的平移,使光伏电力参加电网调峰也是现在光伏储能体系研讨热门之一。经过电力调峰,可提高光伏电力在电网中的接入才能和光伏电力的经济性。
  此种装备方法的储能体系容量一般较大,且储能体系本钱较高且不合理的充放电操控将严峻危害储能体系寿命,因而现在对于装备在电网侧的集中式储能体系容量、功率装备是由电网调峰要求、储能充放电操控战略、储能本钱等要素一起决议。求解电池储能体系削峰填谷战略的算法首要包括梯度类算法、智能算法、动态规划算法。不同的电网调峰要求、储能操控战略对功率、容量的要求差异较大,在实践运用中需在多种实践条件的制约下进行储能体系的装备。现在国内大型的储能电站还在起步阶段,仅有实验或许示范性的储能电站运营,没有大规模投入商业化运用。
  3)微电网运用
  微电网是为了推动可再生能源使用而提出的一种新式电网结构,详细是由可再生能源、储能体系和负荷组成的区域型电网形式,作为独立的整体,既能够并网运转,也能够在离网状态下孤岛运转。作为微网组成单元的储能体系是微电网中的能源缓冲环节,对微电网起着进步操控稳定性、提高微电网电能质量、保持微网的功率平衡、改善微电网抗干扰才能等重要效果。此外,微电网中的储能体系在电网供电中断的情况下还可作应急备用。
  装备在微电网中的储能体系一般与可再生能源发电体系并联装备,并具有独立的储能办理体系(如电池操控体系,BESS),其运转形式随微网运转形式(离网/并网)改变。储能电池的容量与功率装备取决于不同的微电网构成及运转形式,也遭到储能体系运转形式的制约。微电网中储能体系的装备和操控战略是现在微电网相关研讨的热门。
  2、独立式光伏储能体系
  独立式光伏体系是相对于并网式光伏体系而言,指不接入电网而独立运转的光伏体系。现在运用较为广泛的独立式体系比如太阳能路灯、太阳能移动电源等,其光伏发电输出和负荷电力消纳不在同一个时间段,同韶光伏发电输出并不能总是满足负荷要求,因而在独立式光伏发电体系总装备储能式有效提高光伏电力输出使用、增强体系稳定性的有效手法,同时储能体系还具有为负荷供给发动电流、胁迫电压等的效果。现在广泛运用的独立式光伏体系一般由光伏发电、操控/逆变器以及储能三个部分构成。
  现在已经商业化出产并运用的独立式光伏体系中一般选用蓄电池作为储能设备。现在光伏组件和操控/逆变器的寿命均能达到十年以上,但蓄电池的运用寿命仅在6~7年,同时蓄电池的本钱可占整个体系的25%以上,因而现在在独立式光伏体系中储能的装备和操控方针为尽可能延长电池运用寿命,下降体系本钱。在此前提下,独立光伏体系中储能容量和功率的装备的首要方针是优化电池充放电储能寿命。独立光伏体系中储能单元容量一般较小,一般不装备独立的操控体系和操控战略,储能和光伏组件由同一个操控体系操控。现在研讨与运用最为广泛的最大功率点跟踪(MPPT)操控体系是以优化光伏组件输出为操控方针,缺少对储能体系的优化操控。跟着光伏组件效率提高(20.20%,乐叶光伏)和价格下降(2.86元/W,晶科能源,2017.3,)的趋势越来越快,而储能本钱居高不下,开展独立光伏体系中储能优先的操控战略和操控体系具有宽广远景。