电力系统储能的认识「电网储能」

今天带来电力系统储能的认识「电网储能」，关于电力系统储能的认识「电网储能」很多人还不知道，现在让我们一起来看看吧！

储能技术将给电网带来革命性的变化，若电能可以被大量储存，传统电网的传输、调度、营销等概念都将被彻底颠覆，今天小编就带领大家走进储能领域一探究竟。

从广义上讲，储能即能量存储，是指通过一种介质或者设备，把一种能量形式用同一种或者转换成另一种能量形式存储起来，基于未来应用需要以特定能量形式释放出来的循环过程。从狭义上讲，针对电能的存储，储能是指利用化学或者物理的方法将产生的能量存储起来并在需要时释放的一系列技术和措施。目前，储能方式主要可以分为4类，分别是：机械储能、化学储能、电磁储能、相变储能。

1.物理储能之抽水储能

抽水蓄能发电利用电网中负荷低谷时的电力，由下水库抽水到上水库蓄能，待电网高峰负荷时，放水回到下水库发电的水电站。截至2016年年底，全国抽水蓄能电站机组容量为5032.5万千瓦，运行容量2338.5万千瓦，在建容量2694万千瓦，约占全国总装机容量16.5亿千瓦的3%。(另在建8座，在建容量894万千瓦)。

1.物理储能之飞轮储能

飞轮储能的基本原理是把电能转换成旋转体的动能进行存储。飞轮储能多用于工业和UPS中，适用于配电系统运行，以进行频率调节,可用作一个不带蓄电池的UPS，当供电电源故障时，快速转移电源，维持小系统的短时间频率稳定，以保证电能质量(供电中断、电压波动等)。在我国刚刚开始在配电系统中安装使用。电科院电力电子研究所曾为北京306医院安装了一套容量为250kVA,磁悬浮轴承的飞轮储能系统，能运行15秒，2008年投运。

1.物理储能之压缩空气储能

压缩空气储能是基于燃气轮机技术提出的一种能量存储系统。压缩空气储能采用空气作为能量的载体，大型的压缩空气储能利用过剩电力将空气压缩并储存在一个地下的结构(如地下洞穴)，当需要时再将压缩空气与天然气混合，燃烧膨胀以推动燃气轮机发电。至今,只有德国和美国有投运的压缩空气储能站。

超导磁储能(SMES) 是在低温冷却到低于其超导临界温度的条件下利用磁场储存的能量。超导储能适合用于提高电能质量，增加系统阻尼，改善系统稳定性能，特别是用于抑制低频功率振荡。

2.电磁储能之超级电容储能

当给超级电容充电时，在电极两端施加电场之后，在电极和电解液的接触界面上，电解液中的阴阳离子会分别向正负电极板迁移，电荷会重新分布，形成两个容性存储层，由于这种双电层结构，超级电容存储的电荷量非常大，它是一种物理型的储能方式。

3.电化学储能

电化学储能是通过化学反应来实现化学能与电能的相互转换并储存能量的技术，充电时，正极上发生氧化反应，负极上发生还原法应，电解质中阳离子在电场作用下向负极流动。放电过程正好相反。电池的功率和能量是不相关的，储存的能量取决于储存罐的大小，因而可以储存长达数小时至数天的能量，容量也可达MW级，适合于应用在电力系统中。

4.相变储能

相变储能通过相变材料吸收和释放热量完成能量的存与放，主要包括冰蓄冷储能、太阳能高温蓄热技术以及用于建筑一体化的相变材料储能等，目前与电力系统应用相关且已经商业化运营的的主要是冰蓄冷储能。

就目前情况看在电力系统能源管理领域，储能首选技术为抽水蓄能，化学电池中液流可能最先具有商业化条件，其次是锂离子电池，铅酸电池还需在技术上进一步提高性能，而钠硫电池长期被日本垄断，在我国的商业化应用前景存在较大不确定性。据预测，到2024年，全球储能系统的安装容量大约将达到45GW/81GWh。虽然与全球发电总装机容量相比，这部分储能容量的规模显得十分微不足道，但电力系统已经因为储能系统的出现而发生了质的变化。目前来看，电厂级储能容量主要用于置换效率较低的发电容量。与此同时，快速增长的离网型储能容量，也势必将改变消费者与电厂之间的关系。