摘要：分析光伏發電接入給電網帶來的電壓波動、電能質量及繼電保護等影響。總結目前電力系統中機械、電磁、電化學等典型儲能技術的發展與應用現狀。深入研究儲能技術的應用對改善光伏并網系統中電力調峰調谷、電能質量及電網保護等問題的重要作用。

關鍵詞：儲能技術；光儲系統；光伏并網

0.引言

光伏并網發電系統的基本結構有：光伏電池陣列，蓄電池組，逆變器和配電網等多個部分組成。光伏并網發電系統在一定程度上可以分為兩種，一種是可調度式并網光伏發電系統，另一種是不可調度式并網光伏發電系統。可調度式并網光伏發電系統可以設置儲能裝置。除此之外，還有不間斷的電源以及能夠做到源濾波的功能，同時可調度式并網光伏發電系統還有益于電網調峰。不可調度式并網光伏發電系統，在與主電網斷開的情況下，系統自動停止供電工作。這兩個系統大的不同就是可調度式光伏發電系統可以持續不間斷供電工作，不會停止；而不可調度式光伏發電系統，在與主電網斷開的情況下，可以自動停止供電工作。逆變器在系統中具有重要的作用，

它具有三大發展趨勢：

（1）拓撲結構日趨簡單，生產成本逐步降低，體積逐步變小，節約成本是它發展的大優勢。

（2）允許的大輸入電流電壓范圍逐步擴大，逐步加強對軟開關技術的應用。

（3）電網適應性不斷增強，各種保護更加完善，確保安全可靠。現

階段，一般的光伏并網發電系統具有三個顯著的特點，一是受環境因素例如氣候以及灰塵的影響，受氣候影響侯其輸出的功率會存在不穩定性；二是受地域條件的限制，例如氣候以及地理條件的不同業會影響到光伏系統的發電效率。光伏系統的發電效率在光照條件較好的地區會有更高的效率，除了上述的兩個特點之外，光伏系統的發電轉換效率不夠高，這也使得光伏發電難以形成一個完整的系統，效率不高[1]。該系統采用了MPPT（大功率點跟蹤）技術，為了滿足太陽能的使用要求，對光伏發電的吸收和利用要求相對較高，一般光伏發電系統采用并聯電壓相和聯通電流，系統本身只提供有源電力。

1.儲能技術在光伏并網發電系統中的應用

1.1　電力調峰

對電力峰值的功率的調整是為了能夠更加有效的應對用電的高峰期，在用電的高峰期會出現功率負載過大的情況，可以根據高峰期負載的情況，使用儲能技術對其進行調整，可以依靠實際需求的改變，將系統產生的能量儲存在儲能裝置中。當負載達到高峰時，儲能裝置釋放儲存的能量，提供負荷供電的電力，對提高供電的整體運行的穩定性和可靠性有很大的幫助。

1.2　提高電網運行的經濟性和安全性

近年來，我國的西部地區有著嚴重的棄光限電問題，這導致在西部地區會有較多的光能沒有被有效地利用，使得光伏發電系統的發電效率不高，為了對未被利用的光照問題進行解決，可以通過儲能器在光伏系統的發電能力不夠限電閾值的時候，來將其所儲存的多余的功率運送至電網中，進而能夠解決光照利用率低的問題，進一步的提高光伏發電系統的效率。

1.3　微電網

微電網是一種相對分散的獨立供配電能源系統，主要由負荷和多個微電源組成[2]。系統采用了大量的電力技術以及能量管理控制技術，將汽柴油發電機或者風電、光伏發電及儲能設備等裝置整合在一起，接入到用戶側。微電網可在秒級甚至毫秒級動作，以提高負載供電的可靠性，同時對電網削峰填谷、降低線路損耗、穩定電網電壓起到重要作用，還可以提供不間斷電源滿足負載需求。在未來的供電系統中，微電網系統會成為一個重要的發展方向，微電網系統的運用，將會地提升當前電網的工作效率以及其穩定性與安全性，因為微電網系統可以在微電網與發電系統分離的時候對負載進行獨立的供電，所以其穩定性會更高。

1.安科瑞Acrel-2000ES儲能能量管理系統解決方案

1.1概述

安科瑞Acrel-2000ES儲能能量管理系統具有完善的儲能監控與管理功能，涵蓋了儲能系統設備(PCS、BMS、電表、消防、空調等)的詳細信息，實現了數據采集、數據處理、數據存儲、數據查詢與分析、可視監控、報警管理、統計報表等功能。在高級應用上支持能量調度，具備計劃曲線、削峰填谷、需量控制、備用電源等控制功能。系統對電池組性能進行實時監測及歷史數據分析、根據分析結果采用智

能化的分配策略對電池組進行充放電控制，優化了電池性能，提高電池壽命。系統支持Windows操作系統，數據庫采用SQLServer。本系統既可以用于儲能一體柜，也可以用于儲能集裝箱，是專門用于儲能設備管理的一套軟件系統平臺。

1.2適用場合

系統可應用于城市、高速公路、工業園區、工商業區、居民區、智能建筑、海島、無電地區可再生能源系統監控和能量管理需求。

1.2.1工商業儲能四大應用場景

1）工廠與商場：工廠與商場用電習慣明顯，安裝儲能以進行削峰填谷、需量管理，能夠降低用電成本，并充當后備電源應急；

2）光儲充電站：光伏自發自用、供給電動車充電站能源，儲能平抑大功率充電站對于電網的沖擊；

3）微電網：微電網具備可并網或離網運行的靈活性，以工業園區微網、海島微網、偏遠地區微網為主，儲能起到平衡發電供應與用電負荷的作用；

4）新型應用場景：工商業儲能積極探索融合發展新場景，已出現在數據、5G基站、換電重卡、港口岸電等眾多應用場景。

1.3系統結構

4.系統硬件配置清單

結語

本文分析了在發電網中接入光伏發電而帶來的一系列的影響，并且對各種有效的儲能方式的應用進行了探討與總結。同時，還對儲能方式在光伏發電系統的應用而帶來的影響，除此之外本文還對新能源的應用和開發的進行了探討，以其對日后的工作產生一定的參考作用。由于電網受環境的影響較大，輸出具有不穩定性的特點。光伏發電對配電網的電壓波動、電能質量和繼電保護裝置都有不可避免的影響。隨著光伏發電和風力發電的蓬勃發展，電力系統儲能技術得到了迅速發展，儲能裝置能有效降低配電系統的峰值充填，降低電網的波動，控制電能質量，提供停電保護，光伏電網集成對電網的影響已經大大消除。