
2) 儲(chǔ)能技術(shù)
無(wú)論是采用何種新能源,都不能完全保證微電網(wǎng)的供電絕對(duì)穩(wěn)定。另外,在電源事故或電網(wǎng)故障的情況下,為了保證用電負(fù)荷的安全,儲(chǔ)能系統(tǒng)作為備用電源也是必不可少的。
目前,儲(chǔ)能技術(shù)較為成熟的是鉛酸蓄電池,但有壽命短和鉛污染的問(wèn)題。能夠適用于智能光伏微電網(wǎng)的新型儲(chǔ)能系統(tǒng)有如下幾種:
釩流體電池。該技術(shù)采用釩化合物作電解質(zhì),通過(guò)釩的不同電價(jià)的轉(zhuǎn)換進(jìn)行充放電。優(yōu)點(diǎn)是容量大、電流密度大、供電穩(wěn)定、充放電次數(shù)多(使用壽命長(zhǎng))、充放電效率高;缺點(diǎn)是,且目前成本較高,產(chǎn)業(yè)化不夠成熟,市場(chǎng)規(guī)模受釩資源限制。
飛輪儲(chǔ)能。優(yōu)點(diǎn)是充放電次數(shù)多、電流密度大、供電穩(wěn)定、無(wú)化學(xué)反應(yīng);缺點(diǎn)是自放電較嚴(yán)重。
超級(jí)電容。優(yōu)點(diǎn)是電流密度大、充放電次數(shù)多、壽命長(zhǎng)、無(wú)化學(xué)反應(yīng);缺點(diǎn)是自放電嚴(yán)重,單次儲(chǔ)能時(shí)間較短,產(chǎn)業(yè)化程度不夠。
以上各種新型儲(chǔ)能技術(shù)目前均存在成本較高的情況。但隨著產(chǎn)業(yè)化程度的不斷成熟,相信產(chǎn)品的質(zhì)量、性能、穩(wěn)定性均將有大幅提高,成本也可以大幅度下降。
微電網(wǎng)的儲(chǔ)能系統(tǒng)要滿(mǎn)足以下三種情況的要求:1)在電源或電網(wǎng)事故情況下,儲(chǔ)能系統(tǒng)能夠迅速替代電源,為微電網(wǎng)內(nèi)部的負(fù)荷供電;這種情況,儲(chǔ)能系統(tǒng)相當(dāng)于緊急備用電源的角色,要求電流密度大;2)在微網(wǎng)內(nèi)大型負(fù)荷啟動(dòng)時(shí),由于電流往往數(shù)倍于運(yùn)行電流,因此,可能正常電源的容量不足以滿(mǎn)足負(fù)荷的啟動(dòng)要求,需要儲(chǔ)能系統(tǒng)提供瞬時(shí)大電流;3)在光伏以及其它電網(wǎng)發(fā)電不足時(shí),起到為微網(wǎng)內(nèi)負(fù)荷供電的功能。
目前,上述各種儲(chǔ)能技術(shù)難以同時(shí)滿(mǎn)足以上三個(gè)要求,可考慮各種不同儲(chǔ)能方式的結(jié)合,例如,釩流體電池與飛輪或超級(jí)電容結(jié)合使用,即可避開(kāi)各自的缺點(diǎn),而滿(mǎn)足微電網(wǎng)的儲(chǔ)能需求。
3) 電力質(zhì)量控制與保護(hù)系統(tǒng)
智能光伏微電網(wǎng)的每個(gè)網(wǎng)內(nèi),都有電源和負(fù)荷。設(shè)計(jì)時(shí),要求電源和負(fù)荷容量是基本匹配的。但是,由于可再生能源的發(fā)電自身的不穩(wěn)定性,這種匹配只能在理想狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)。負(fù)載的變化、電源的波動(dòng),都需要通過(guò)儲(chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)。