摘要：太阳能是一种分布广泛、取之不尽、用之不竭的可再生能源。光伏发电作为太阳能利用的一种方式，在过去的几年里迅猛发展。光伏电源不同于传统电源，它的输出功率随光照强度、温度等环境因素的改变而剧烈变化。因此，光伏发电若要取代传统能源实现大规模并网发电，对电网产生的冲击影响不可忽视。随着光伏发电系统在电网中所占比例的不断增大，它对电网带来的影响必须得到有效治理，以保证供电的安全可靠性。
关键词：光伏发电；并网；储能技术
1光伏并网发电系统的主要组成
光伏并网发电系统是由光伏阵列、最大功率点跟踪装置、继电保护装置、储能系统、逆变器等多个组成。主要是为了让电网电压与交流正弦电流同相同频。而系统中的基础环节是光伏阵列，由它将太阳能转换为电能，由太阳能光伏电池单体，依照电流、电压的需要，串并联装在支架构成上。但光伏电池阵列的非线性特征较强烈，是由于其输出受到温度、光照、负载等因素影响，其中的最大功率点跟踪装置，能控制光伏电池阵列保持输出功率的最大，保证光伏能源能高效的利用。储能系统是调节控制光伏并电网系统中的电能，将光照时充足的电能储存起来，实际需要时再释放此部分电能，合理调节供电平衡状态与光伏电源的输出状态。而逆变器是连接电网与光伏发电系统的作用，并网逆变器与变压器都是把直流电转化为适用的交流电，是必要的组成部分。光伏并网发电系统还有一些典型特征，如光照强度与温度等环境因素会影响输出的功率，让发电功率出现不稳定与不可控制性 ；整个系统造价太高，需要研究好如何最大限度的吸收与利用太阳能技术，并控制成本 ；系统只提供有功功率，为了提高太阳能的利用率，在光伏系统并网时的并网电压与并网电流相同。
2 光伏并网发电系统对电网影响
2.1 对线路潮流的影响
电网正常运行过程中支路潮流通常情况下呈现出单向流动特征，而且会随着与变电站之间距离的增加导致配电网有功潮流单调逐渐减小。但是，将光伏电源接入到电网系统中后，从而使得整个潮流状况具备了不可预测性。潮流产生改变之后使得电压调整难度更大，而且整个电网系统中的电压调整设备也经常会出现异响状况，与此同时，支路潮流也很可能会在此影响下出现越限、节点电压越限、变压器容量越限等一些状况，在此情况下就会对整个供电系统运行可靠性形成严重影响，另外，由于潮流具有了随机性，因此会对发电厂的发电计划制定形成影响。
2.2 对系统保护的影响
光伏电站输出功率会随着光照情况的改善而增大，而且短路电流也会随之增大，在此情况下，就很可能会导致过流保护配合出现失误状况，而由于短路电流过大，会对熔断器正常工作形成影响。此外，配电系统在光伏发电系统未接入之前，支路潮流通常情况下呈现出单向现象，而且保护也并不具备方向性，但是当光伏发电系统接入供电网络之后，使得配电网络成为多源电网，网络潮流的具体方向也存在较大的不确定性。鉴于此，必须要在整个系统中增加具备一定方向性的保护装置。
3储能在光伏并网发电中的应用
3.1电网角度的应用技术
3.1.1电力调峰
调峰的目的是尽量减少大功率负荷在峰电时段对电能的集中需求，以减少电网的负荷压力。光伏储能系统可根据需要，在负荷低谷时储存光伏系统发出的电能，然后在负荷高峰时再释放这部分电能为负荷供电，从而提高电网的功率峰值输出能力和供电可靠性。
3.1.2电网电能质量控制
储能系统投入并网光伏发电系统中后，可改善光伏电源的供电特性，使供电更加稳定。
因此，通过合适的逆变控制策略，光伏储能系统可以实现对电能质量的控制，包括稳定电压、调整相角以及有源滤波等。
3.1.3微电网
微电网并网是未来输配电系统的一个重要发展方向，可以显著提高供电可靠性。当微电网与系统分离时，即微电网运行在孤岛模式时，微电网电源将独立承担负荷的供电任务。此时，在光伏电源构成的微电网中，储能系统将是为负载提供安全稳定供电的重要保证。
3.2用户角度的应用技术
3.2.1负荷转移
许多负荷高峰并不是发生在光伏系统发电充足的白天，而是发生在光伏发电高峰期后。储能系统可在负荷低谷时将光伏系统发出的电能储存起来而不是完全送入电网，待到负荷高峰时再使用。这样储能系统和光伏系统配合使用，可以减少用户在高峰时的市电需求，使用户获得更大的经济利益。
3.2.2负荷响应
为保证负荷高峰时电网可以安全可靠运行，电网会选定一些高功率的负荷进行控制，使它们在负荷高峰期时交替工作。当这些电力用户配置光伏储能系统后，则可以避免负荷响应策略对上述高功率设备正常运行带来的影响。负荷响应控制系统需要光伏储能电站和电网之间至少有一条通信线路。
3.2.3断电保护
光伏储能系统一个重要的好处是可以为用户提供断电保护，即在用户无法得到正常市电供应时，可以由光伏系统提供给用户所需的电能。
4储能系统发展需求
4.1 控制技术
根据储能装置的使用特点设置合理的充放电控制装置，可以让储能装置发挥出最大的能量输出，让储能装置使用效率与使用寿命达到最佳。如传统的铅酸蓄电池，它就需要长时间的低电流充电，防止电池铅版形成结晶，如充电电流太大，会降低电池储电能力与电池使用寿命。储能装置中的充电电源光伏电池的充电环境较差，频繁的充电、放电，电流功率忽大忽小，影响电池的适应寿命。那么需要研发先进的储能装置控制管理系统，让储能装置的充电、放电问题能有效地解决。但是工频交流电在目前的储能设备还不能直接使用，配套的电能转化装置还需要研制与开发。
4.2 储能技术
光伏并网发电系统中储能装置的工作环境较差，是由于储能系统经常处于充电、放电的循环中，电流功率忽大忽小，充放电工作不规律影响储能装置的使用，减少电池的使用寿命。根据光伏并网发电系统的特性与储能技术需进行一些改进 ：研究与提升功率密度与能量密度 ；研究并延伸储能装置在不同环境下的运行，保证具有安全、可靠性 ；不断提高储能装置的充电、放电速度 ；针对储能装置的使用寿命进行研究，尽量延长其循环寿命 ；还要控制好储能技术的应用成本。
4.3 系统建模全面分析
要想让光伏储能系统研制的科学、合理，还需对光伏储能系统全面的综合分析，包含系统运行管理、运行的可靠性、经济性等方面。需要依据光伏行业的标准，分析光伏储能系统的使用周期与经济性。需要研发者根据系统进行建模，模拟光伏并网电站中储能系统的应用，全面分析光伏储能系统的运行情况，不断分析与改进，促进储能系统在光伏并网系统合理的应用，让储能系统成熟、合理的发展，提高光伏储能系统的应用效果与价值。
结束语
储能技术在光伏并网发电系统中的应用，给用户与电网都带来了安全稳定的使用效益，让光伏并网影响电网的情况得到解决，还符合当下的可持续发展战略。针对储能装置还需要不断的设计与研发，促进光伏并网发电的发展与应用，让绿色环保的太阳能光伏并网发电技术造福更多的人民。
参考文献
[1] 郑光辉.基于虚拟同步发电机功率控制策略的光伏发电系统研究[D].重庆 ：重庆大学，2014.
[2] 梁尚超.光伏发电系统中混合储能及接入微电网技术仿真研究[D].北京 ：华北电力大学，2014.
[3] 艾洪克.用于光伏电站的组合级联式电池储能系统的控制研究[D].北京 ：北京交通大学，2015.