赵国凯
山东嘉能太阳能科技有限公司 272400
摘要：新能源电力系统作为新的能源供应方式，可促进电力行业的发展，不仅可以维护电能供应可靠性、安全性，也可缓解能源损耗问题带来的不良影响，为行业的长远发展提供帮助。本文就重点对新能源电力系统中的储能技术展开分析探讨，希望对行业发展、社会经济有所助益。
关键词：新能源电力系统；储能技术；安全性；
随着能源危机与环境污染问题的日益严重，电力企业加大了对可再生能源利用的重视度，希望通过新能源系统解决电能损耗等问题。不过由于可再生能源间歇性和随机性的影响，使得新能源在实际应用中存在诸多问题。为此，企业应加大问题的研究力度，做好技术系统的更新优化，以此提高新能源的使用率。
1储能技术分类
电能可转变成多种能源应用在不同领域，转化后的电能可依附在各种设备或结构中，使其具备一定的储能效果。按照转化方式来看，可将储能方式划分为电池储能、想变储能、机械储能和电化学储能这四种。其中机械储能中又包括抽水、飞轮、压缩空气这三种储能方式；电化学储能中包括液流、钠硫、铅酸三种储能方式[1]。相变储能指的是储热物质在相变作用下，吸收和释放出大量热能，按照季节变化提供相应的热能供应，如建筑中的暖通空调系统，借助该方式，可实现能源的科学转化，在保证室内空间舒适性的同时，降低能源损耗，缓解环境污染。而电池储能多是以超导储能和超级电容储能这两种形式为主。
2储能技术在新能源电力系统中重要性
电力系统作为目前电能供应的重要系统，在诸多领域中得到广泛应用，而将新能源应用到电力系统中，可在维持电能供应的基础上，减少资源浪费和污染。不过要想增大新能源利用率，科学运用储能技术是非常必要的。储能技术在新能源电力系统中的作用可概括为以下几点：
首先，对于大规模风力发电系统来说，由于自身具有较多不稳定性，导致系统运行经常存在电压不稳的情况，而储能技术的应用则可很好的控制不稳定因素。利用储能技术，可以科学调节系统容量及储能电源，保持风力发电系统的电力稳定性。
其次，应用储能技术，可实现电力系统运行中风电机组的低电压穿越，维持风电机组设备运行的稳定性，提高机电设备的响应效率，维护系统的运行安全。同时在储能技术帮助下，还可吸收运行中的多余能量，并转化成电能，控制能耗问题。
最后，储能技术的应用充分考虑到电力系统经济性，可把控风电波峰和波谷，减少不必要成本的损耗。
3新能源电力系统中的储能技术
3.1物理储能技术
物理储能技术包括三种形式，抽水储能、压缩空气储能和飞轮储能。其中抽水储能是目前应用最为广泛，且规模最大的储能方式，具有成本低、水资源使用量大、功率耗损值高等特征。该方式在实际应用中需要在上下游地区分别建设水库，利用电动机水泵抽水，完成电能转换流程。抽水储能技术是直接将电能转化成重力势能，以此完成发电的一种方式，整个过程中能源转化可达到7成以上，损耗相对较少。
压缩空气储能方式也是目前较常应用的储能方式之一，是针对负荷地域波谷时，进行能源储存，维持电能供应的一种方法。该方式利用高压密封手段将空气储存在矿洞、储气罐、储气井等区域内，当负荷达到高峰要求后，利用汽轮机释放压缩空气，达到发电效果。并且转化电能可达到75%以上。
3.2化学储能技术
化学储能技术是借助电池媒介，通过内部化学反应事先存储和释放能量的一种方式，主要是将电能依附在不同类型的电池上，以此达到储能效果。目前常见的化学储能电池以锂电池、钠硫电池、液流电池和金属空气电池为主。
其中锂电池的使用最为广泛，电能转换和存储效率高，连接方式多样，应用范围广，在新能源系统中发挥重要作用。液流电池是通过电解质循环完成电能供应的，具有灵活性高、储能和放电效果好、安全性和实用性强、电能转换率高的特点，但液流电池使用中消耗的成本较大，技术要求较高，普及度较低[2]。
金属空气电池是新型的绿色材料电池，结构包括氧气组成的正极，活性金属的阴极以及碱性电解液，借助电化学法应来产生电能。金属空气电池的储能性能优越，电池比能是铅酸电池的8倍-10倍，同时原材料绿色环保，在新能源电力系统中有理想的应用前景。
3.3电磁储能技术
电磁储能技术是将电能转换成电磁能存储在磁场中的一种方式，分为超导电磁储能和超级电容器储能两种。前者在实际应用中是利用超导体制成的线圈实现电磁能量转换和储存工作的一种方式，具有转换效率高、速度快、功率耗损低等特征，可提高新能源电力系统中能量转换效率，加强功率补偿效果。这也是维持电力系统稳定运行，提高供电质量的重要手段。
后者是近几年刚刚兴起的新型储能装置，其与传统储能装置间的差异在于，容量和密度都明显增加，受温度变化因素影响较小，使用寿命较长，且功率高，不会对环境造成较大威胁。超级电容器的工作原理是通过电极和电解质形成双界面来存储能量，电极与电解液接触会产生稳定的双层电荷，电容器相当于电解质中的两个非活性多孔板，当电压加载到多孔板上时，电解质的离子会产生定向移动，从而形成双电层电容器。
3.4相变储能技术
相变储能技术就是利用相变材料完成能量转换和存储的重要方式。相变材料本身就具有特殊性，在温度不变的状态下，可通过改变材料相态实现热能的吸收和释放，完成能源存储。另外，相变材料自身的温度变化和物理状态不同，产生的吸收和释放热能的情况也会有所不同，这也是其在新能源电力系统中广泛应用的原因。
目前经常看到的相变材料以无机PCM、有机PCM和复合PCM这三种为主。其中的PCM材料是由晶盐和金属材料制成的，利用不同加工工艺和配料，形成不同类型的相变材料。有机PCM中除基本材料外，还包含石蜡、醋酸及有机物。负荷PCM则是将传统材料与新技术融合起来的新型材料，也是未来一段时间内研究的重点材料，性能综合性良好，稳定性较强，对于新能源电力系统的普及起到了积极作用。
4结语
希望通过上文论述，相关人员可对新能源电力系统中的储能技术有进一步了解，并全面掌握各类储能技术的优势特征，加大研究力度，不断提升技术水平，以此扩展新能源电力系统的应用范围，为我国各领域事业作出贡献。
参考文献：
[1]柳俊岗,汪宁,陈利民.新能源电力系统中的储能技术探讨[J].信息记录材料,2020,v.21(05)
[2]张爱玲,尹青龙.新能源电力系统中的储能技术探讨[J].科技风,2020,000(009)