摘 要 在電力系統(tǒng)中儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用，而當(dāng)前儲(chǔ)能技術(shù)的應(yīng)用狀態(tài)以及未來(lái)的發(fā)展前景也是電力行業(yè)關(guān)注的熱點(diǎn)話題。尤其是如今新能源發(fā)電得到了廣泛的關(guān)注與支持，儲(chǔ)能技術(shù)的作用也更加凸顯出來(lái)，應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)大，在不同的系統(tǒng)和環(huán)節(jié)中，應(yīng)用的方式也不同，要想將儲(chǔ)能技術(shù)的價(jià)值的作用發(fā)揮到最大，就要了解儲(chǔ)能技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀，并結(jié)合電力行業(yè)發(fā)展的實(shí)際情況研究其發(fā)展前景。

【關(guān)鍵詞】?jī)?chǔ)能技術(shù) 電力系統(tǒng) 應(yīng)用

智能電網(wǎng)借助越來(lái)越先進(jìn)的科技已經(jīng)逐漸發(fā)展起來(lái)了，新能源發(fā)電也在逐漸被利用和推廣，一些企業(yè)以及研究工作者逐漸了解到了儲(chǔ)能技術(shù)的價(jià)值。儲(chǔ)能技術(shù)并不是一種技術(shù)，其類型非常豐富，可以應(yīng)用到電力系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)中，性能上也存在著差異。如今儲(chǔ)能技術(shù)依舊處于探索階段，國(guó)內(nèi)對(duì)儲(chǔ)能技術(shù)的應(yīng)用還沒(méi)有完全普及，儲(chǔ)能技術(shù)可以讓電網(wǎng)對(duì)新能源有更強(qiáng)的接納能力，可以提高電能的質(zhì)量以及可靠性，在未來(lái)的市場(chǎng)中有著廣泛的應(yīng)用前景。

1 儲(chǔ)能技術(shù)

1.1 抽水蓄能

抽水蓄能通常是由水庫(kù)、發(fā)電系統(tǒng)以及輸水系統(tǒng)組成。水庫(kù)由上下水庫(kù)兩部分構(gòu)成，之間有落差，當(dāng)電力負(fù)荷過(guò)低的時(shí)候，下水庫(kù)中水就會(huì)抽到上水庫(kù)，通過(guò)借用水力勢(shì)能來(lái)儲(chǔ)存能量，而當(dāng)電力負(fù)荷過(guò)高時(shí)，就可以將上水庫(kù)中的水送入下水庫(kù)，這樣就可以將水力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為電能。這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)非常穩(wěn)定，其儲(chǔ)能的容量以及功率都比較大，只是會(huì)受到水庫(kù)容量的限制，不會(huì)受到其他方面的限制。但這項(xiàng)技術(shù)也有一定的缺陷，就是對(duì)地理?xiàng)l件有著嚴(yán)格的要求，建造水庫(kù)本身就需要一定的特殊條件。

1.2 壓縮空氣儲(chǔ)能

這是一種在燃?xì)廨啓C(jī)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)儲(chǔ)能技術(shù)。其運(yùn)行原理是當(dāng)電力負(fù)荷處于低谷時(shí)，富余的電量就可以讓空氣壓縮機(jī)啟動(dòng)，用壓縮空氣的方式把電能儲(chǔ)存起來(lái)，而電力負(fù)荷在高峰時(shí)期時(shí)，就可以將高壓空氣釋放出去，為發(fā)電機(jī)提供能力。有關(guān)壓縮空氣的儲(chǔ)能技術(shù)一直是相關(guān)領(lǐng)域研究的重點(diǎn)，所以目前這方面的產(chǎn)品非常多樣。

1.3 飛輪儲(chǔ)能

飛輪儲(chǔ)能就是利用飛輪的運(yùn)動(dòng)方式進(jìn)行儲(chǔ)能。在儲(chǔ)存能量的過(guò)程中，電動(dòng)機(jī)會(huì)為飛輪旋轉(zhuǎn)加速，這樣就可以將電能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽谀芰︶尫诺倪^(guò)程中，飛輪的旋轉(zhuǎn)速度會(huì)逐漸降低，電動(dòng)機(jī)會(huì)起到發(fā)電機(jī)的作用，將動(dòng)能重新轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋＿@種儲(chǔ)能方式的優(yōu)點(diǎn)是效率非常高，而且不會(huì)對(duì)環(huán)境造成任何破壞，符合如今的環(huán)保理念，功率的密度非常高，并且使用壽命是非常長(zhǎng)的，只是這種方式的自放電率非常高，儲(chǔ)能密度很低，這是這種儲(chǔ)能方式的不足之處。

1.4 化學(xué)儲(chǔ)能

這種儲(chǔ)能技術(shù)利用的是化學(xué)反應(yīng)。能量在電能與化學(xué)能之間轉(zhuǎn)化，實(shí)現(xiàn)能量的儲(chǔ)存。電池是能量轉(zhuǎn)換的載體，而且電池的種類是非常多樣的，其電化學(xué)反應(yīng)也有很大的差異，不同種類的電池組成的材料各不相同，但其內(nèi)部的核心結(jié)構(gòu)是比較相似的，都具有正負(fù)極，且電解質(zhì)以及隔膜都是必不可少的結(jié)構(gòu)。正極代表的就是電勢(shì)高的一端，負(fù)極與之相反，充電的過(guò)程中，正極會(huì)被氧化，陽(yáng)離子會(huì)來(lái)到負(fù)極，電子則是在外電路移動(dòng)向負(fù)極。放電的原理與其相反。

2 儲(chǔ)能技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1 抽水蓄能系統(tǒng)

這種技術(shù)最早在日本和美國(guó)應(yīng)用。上個(gè)世紀(jì)中期美國(guó)就已經(jīng)建立了抽水儲(chǔ)能系統(tǒng)，抽水技術(shù)在其中占據(jù)十分之一的比例，適用于水資源比較充足的地區(qū)，我國(guó)的抽水儲(chǔ)能發(fā)電容易受到環(huán)境的影響，很多地區(qū)并不能使用這種方法，從技術(shù)上來(lái)說(shuō)是落后于美日的，發(fā)電的規(guī)模已經(jīng)達(dá)到17.530GM。

2.2 壓縮空氣儲(chǔ)能電站

這種儲(chǔ)能技術(shù)最早應(yīng)用與德國(guó)，在投入使用后，發(fā)電效率得到了提升，剩余的能源經(jīng)過(guò)處理后還可以投入使用，在這種情況下，發(fā)電工程可以減少一些資金上的投入，形成了資源再利用的效果。儲(chǔ)能是對(duì)熱量的部分進(jìn)行處理，若是不使用壓縮空氣的技術(shù)，很多剩余的能量得不到利用，這就會(huì)導(dǎo)致能源被浪費(fèi)，而且對(duì)環(huán)境也會(huì)造成影響。德國(guó)應(yīng)用的空氣壓縮儲(chǔ)能最早的應(yīng)用已經(jīng)一直沿用到今天，使用了幾千次，可以說(shuō)在技術(shù)上是非常完善的，其他國(guó)家多數(shù)都是借鑒德國(guó)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。我國(guó)在這方面的應(yīng)用幾率也非常大，很多技術(shù)上的問(wèn)題也做出了預(yù)防。

2.3 飛輪儲(chǔ)能系統(tǒng)

這項(xiàng)技術(shù)主要是控制軸承的質(zhì)量，當(dāng)質(zhì)量減輕到一定的程度后，飛輪運(yùn)轉(zhuǎn)的效率也會(huì)得到極大的提升。歐洲的一些企業(yè)對(duì)軸承的材質(zhì)進(jìn)行了更新，將傳統(tǒng)的材料換成了高強(qiáng)度纖維，質(zhì)量強(qiáng)度不變的情況下，飛輪的重量會(huì)減輕，儲(chǔ)能效果就會(huì)更好。

3 儲(chǔ)能技術(shù)在電力系統(tǒng)中的發(fā)展前景

如今各國(guó)都比較重視太陽(yáng)能以及風(fēng)能等可再生清潔能源的利用，將這些燃料替代以往發(fā)電使用的化石燃料已經(jīng)成為一種趨勢(shì)，根據(jù)不同國(guó)家的特點(diǎn)，儲(chǔ)能技術(shù)的應(yīng)用也是各有區(qū)別，但新能源的開(kāi)發(fā)已經(jīng)是必經(jīng)之路。因此未來(lái)儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展應(yīng)該接入更多的可再生能源，減少電力系統(tǒng)建設(shè)的相關(guān)成本，同時(shí)也是為電力系統(tǒng)的穩(wěn)定發(fā)展提供了保障。

4 結(jié)論

總之，儲(chǔ)能技術(shù)將會(huì)在未來(lái)繼續(xù)引導(dǎo)電力系統(tǒng)改變以往的生產(chǎn)模式，新能源的利用將成為主流，而在電力系統(tǒng)中要想發(fā)揮出儲(chǔ)能技術(shù)的真正價(jià)值，就要提高設(shè)備的工作效率，同時(shí)解決電網(wǎng)中的一些突發(fā)故障，電能的質(zhì)量也要得到提升，讓電力系統(tǒng)可以變得更加穩(wěn)定高效，滿足社會(huì)發(fā)展的實(shí)際需求。研究人員需要對(duì)儲(chǔ)能技術(shù)投入更多的關(guān)注和精力，結(jié)合我國(guó)實(shí)際情況，解決儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用的一些問(wèn)題。

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作者簡(jiǎn)介

郝蘭英（1978-），女，山東省巨野縣人?，F(xiàn)為青島港灣職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師。主要研究方向?yàn)楦袘?yīng)電機(jī)速度控制。

作者單位

青島港灣職業(yè)技術(shù)學(xué)院 山東省青島市 266404endprint