光伏储能原理,优势以及发展趋势分析「光伏发电储能现状」

时间：2022-12-16 08:23:24来源：搜狐

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可再生能源系统主要呈分布式发展，一改现在点式大规模的能源供应系统，这就为新的储能系统的发展提供了空间。具体而言，一栋办公大楼，一个农业大棚，甚至一处住宅，都可以成为能源的生产点。举个例子，一栋办公大楼，楼顶铺上太阳能光伏组件，装上风机，形成风光一体，再把内部污水收集起来，通过水的势能形成污水发电，这栋大楼就能实现电力的自我供给;各种各样的加工企业也可以利用废弃物形成生物质发电来实现电力供给，等。

光伏储能原理概述

光伏储能系统是将光伏发电系统与储能电池系统相结合，主要在电网工作应用中起到“负荷调节、存储电量、配合新能源接入、弥补线损、功率补偿、提高电能质量、孤网运行、削峰填谷”等作用应用。通俗来说，可以将储能电站比喻为一个蓄水池，可以把用电低谷期富余的水储存起来，在用电高峰的时候再拿出来用，这样就减少了电能的浪费；此外储能电站还能减少线损，增加线路和设备使用寿命。

光伏储能的优势：

光伏储能系统，提高了用户自发自用率，带来更大的收益;目前用户的光伏系统的自发自用部分都相对较低，可能还不到30%，而光伏储能的结合会大大提供自发自用比率，从而提高用户的收益。

光伏储能是发展趋势：

人类的发展以及可持续性必须有能源，并且必须是新能源、清洁能源。人类要可持续发展，必须有清洁的环境。

光伏储能设备工作模式分为两种：

一种为并网家庭储能系统，一种为离网家庭储能系统。

并网家庭储能系统分为三种工作模式:

模式一：光伏提供储能、余电上网;

模式二：光伏提供储能、部分用户用电;

模式三：光伏仅提供部分储能。

离网家庭储能系统分为三种工作模式：

模式一：光伏提供储能和用户用电(晴天);

模式二：光伏和储能电池提供用户用电(阴天);

模式三：储能电池提供用户用电(傍晚和雨天)。

因离网家庭储能系统是独立的，和电网没有任何的电气连接，因此整个系统并不需要并网逆变器，光伏逆变器就可以满足要求。

随着储能蓄电池价格大幅下调，储能系统设备多样化，根据用电情况，巧用储能系统，提高经济效益。

已经安装光伏的地方也可以加装并联储能系统。并网储能光伏发电系统，能够存储能多余的发电量，提高自发自用比例，适用于光伏自发自用不能余量上网、自用电价比上网电价价格贵、光伏发电和用电不在同一时段等应用场所。

工商业储能系统由五大基本部分构成，包括：太阳能电池阵列、并网逆变器、BMS管理系统、电池组、交流负载。系统采用光伏与储能系统混合供电，市电正常时，由光伏并网系统和市电为负载供电；市电断电时，由储能系统和光伏并网系统联合供电，系统内还配备监控、散热、消防、安保等装置，整套系统由监控管理系统控制，通过网络协调各组成部分的工作。

工商业储能系统工作模式

微电网通常有两种运行模式：并网运行模式和孤岛运行模式。储能在这两种运行模式中都起到不可或缺的作用

并网运行模式时，大量的分布式小容量电源并入用电侧，导致电力系统的不确定性增强，发电与用电的平衡协调矛盾加剧，储能是解决发电与用电平衡协调矛盾的有效手段，微电网中的分布式光伏或者风电等具有随机性、波动性和间歇性等特点，储能系统可以平滑这些分布式电源的功率输出，保持微电网的稳定，配合EMS的优化调度还可实现微电网的经济运行

孤岛运行模式时，微电网失去了大电网的参考，储能系统可以承担起电压和频率基准的主电源作用。孤岛时微电网的能量来源于分布式电能和储能系统，分布式能源的出力波动性使其很难匹配负荷需求，因此在微电网系统中配备一定容量的储能系统来抑制波动性提高供电可靠性。

储能电站(系统)主要配合光伏并网发电应用，因此，整个系统是包括光伏组件阵列、光伏控制器、电池组、电池管理系统(BMS)、逆变器以及相应的储能电站联合控制调度系统等在内的发电系统。大容量电池储能系统在电力系统中的应用已有20多年的历史，早期主要用于孤立电网的调频、热备用、调压和备.太阳能电池板吸收太阳光，产生直流电，经过储能逆变器逆变为市电优先供给家庭负载，再供给蓄电池，充满电后多余电能并入国家电网产生收益，也可根据当地峰谷电差时间设置削峰填谷产生收益。储能技术是构建能源互联网，促进能源新业态发展的核心基础，未来三大新兴产业——新能源并网、智能电网、电动汽车的发展瓶颈都指向储能技术，市场潜力巨大。