储能技术与新能源发电优化协调运行研究

(整期优先)网络出版时间:2020-11-09
/ 2

储能技术与新能源发电优化协调运行研究

鲍文琪

苏文电能科技股份有限公司 江苏常州 213000

摘要:在社会发展中能源问题一直是阻碍其发展的主要因素之一,各国都在争先恐后的研究新能源技术,无论是从生物还是化学方面都投入了很大地人力、物力来进行探索和研究。在当前世界能源主要还是以石油和煤炭资源为主,百年来的发展已经将这些能源消耗的差不多了,而且带来的环境因素也是不可逆的,所以人们开始审视未来的可持续发展,都开始了新能源和储能物质的探索,争取在以后的日子里找出能够代替石油等可持续利用且环境污染小的新型能源。

关键词:储能技术;新能源发电;优化协调;运行研究

引言:

新能源的开拓与探索是现在全人类最需要的,面临石油等能源的消耗、环境严重的污染等都是影响人类未来生存和发展的主要问题。在现有的新兴能源中风力发电是最为成熟、相对安全且低廉的能源之一,根据地理位置和气候条件可放置风力发电装置,而且这种地方人烟稀少也不会影响人们的正常生活。太阳能技术的应用非常的广泛,在光伏发电当中的应用取得了显著成就,并且太阳能的能源是用之不尽的新型能源,能够更好提升提升发端效率。但取得成就的同时,储存电能的问题依旧还有许多未知的问题和挑战,所以我们要不断地探索发现寻找新型能源与电能储存的问题。本文主要从新能源探索与储能装置发展目标,新能源发电与储能装置结合发展等几个方面对储能技术与新能源发电优化问题进行了相关的探索和分析。

  1. 新能源探索与储能装置发展目标

现有的新能源有风能、太阳能、潮汐能和水流动能等,这些新型能源各有利弊,且大多都是以自然界中能量。这些新能源的发展有的已经技术比较成熟,在世界各地都开始大量应用,它们的优缺点是显而易见的,比如我们所见到的风力发电机就是近年来主要发展的科技,它的优点有造价低、制造相比其他简单,而且风力发电装置多设置在风速比较大的戈壁和海拔比较高的区域,远离人民群众生活区,与人民群众生活不会冲突。缺点就是维修比较困难,因为风力发电装置安装在比较偏远地区条件艰苦,不能驻地维护检修,导致维修人员要花费更多地时间和精力去维护装置的正常运行。太阳能发电相比风力发电,安装环境选择范围相对于更加广泛。而且在使用的时候不会出现资源枯竭的现象,安全可靠,无噪声,无污染排放,绝对干净;不受资源分布地域的限制,可利用建筑屋面的优势;例如,无电地区,以及地形复杂地区;无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电;能源质量高;使用者从感情上容易接受;建设周期短,获取能源花费的时间短。还有核能和潮汐能这些是目前还在研究当中的比较前沿的能源,核能虽然清洁但却不稳定,安全问题是困扰其发展的主要原因。潮汐能也是清洁能源,但海水腐蚀发点装置比较严重,所以难以有快速发展[1]

5fa8e0cd2cc48_html_763f6845b930a748.jpg

现有的储能装置也是花样繁多、琳琅满目,市面上我们最容易看到和接触到的就是电池,这种储能装置很早就出现了,像我们用的手机、路上的汽车和某些家用电器等,这些装置里都有我们所熟知的储能装置——电池。很早人们就意识到能量的传导需要介质,电需要导体才能得到输送,这样就很不方便,于是人们就开始思考有什么装置可以把能量储存起来到需要用的时候再传输出来。有了想法人们便开始研究探索研究出第一个储电装置——莱顿瓶。后来世界上出现了许多储电装置,如铅蓄电池、锂电池、铅酸电池等等。铅蓄电也是最主要的蓄能装置之一,它主要运用于机车的普通用电,它的优点就是储电能力强,型号越大储电能力越强,而且可以重复使用使用寿命较长,性价比较高。缺点就是不易运输且难以报废处理,容易造成环境污染。“锂电池”,是一类由锂金属或锂合金为正/负极材料、使用非水电解质溶液的电池。锂离子电池具有高能量密度的特点,并有放电电压稳定、工作温度范围宽、自放电率低、可大电流充放电等优点。但能量小,对环境腐蚀性强。而新型能源电池在应用的时候如果遇到明火环境不会发生燃爆的选项,相比之下安全性比较高,能够有效的降低危险事故发生的风险,在一定程度上提升电池应用过程中的安全性,并且广受关注,因此在使用的时候可以根据实际需求以及应用科学的进行电池的选择,使其能够满足应用的需求,充分发挥新型能源电池的优点。能够有效的改变传统电池应用当中的不足,提高了提升了电池应用当中各方面的性能。

二、新能源发电与储能装置结合发展

新能源发电技术要与储能装置相结合发展,这样才能更高效地发展,主要以太阳能发电为主,其大部分的电力用于电力输出,另一部分需要被储存起来,以达到更高效地能源利用。这样对储电装置的要求就非常高,不但要有强大的储电容量,而且也在输电时要能稳定地传输。对于此类储电装置的成本也是非常有必要考虑的,在各地区太阳能发电机的安装完善储电装置也要不断提高其储电容量,这样就加大了储电装置的运营成本,要在这种矛盾的运行中找出最合理的运行办法。

储能新型能源的开发是解决能源短缺的最主要办法,但储存能源建设才是最根本的目的。我们要顾头顾尾,既要开发探索新型能源也要发展研究更高效的储能装置,齐头并进才能稳固发展。在新能源的开发道路上会遇到诸多困难,比如技术的约束、资金的短缺以及环境的污染等都是发展道路上的绊脚石,我们除了要克服这些外在的问题,也要了解内在问题并一一提出对策。新型能源的研究是一项造福全人类的工程技术,在当下环境污染和资源短缺的背景下这项技术显得迫在眉睫,只有找到更高效更清洁的能源便是掌握了世界人类命运的方向。除了要考虑新能源的发展建设更要考虑能源储存问题,要将产生的每一份能量都不能浪费,储存起来待到用时再输送出来,这样不但可以提高能源的有效利用率,更能减少能源的生产总量,从最根本上解决能源短缺的危机[2]

三、结束语

综上所述:本文主要介绍了新能源的探索过程和储能装置的发展历程,讲述多种新型发电装置的优越性和性价比,从发电装置的造价比、安全性和稳定性一一做比较,在不同环境中适合不同的装置。所以要求我们电力行业的发展应该致力于风力发电的研究应用,储能装置则多从安全角度考虑问题,要研究可再生的储能装置,要符合运行成本低、安全性高以及环境污染小等方面性质。新能源发电的应用能够很好地降低对环境的污染,满足当前社会发展过程中绿色环保的发展理念。

参考文献:

[1]和立生, 郑丽英, 和晓华,等. 储能技术与新能源发电优化协调运行研究[J]. 信息周刊, 2019, 000(051):P.1-1.

[2]吴雪翚, 曾馨洁, 胡馨月. 新能源发电中电化学储能技术的发展与应用分析[J]. 中国设备工程, 2018, 000(021):201-203.