2) 儲能技術
無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,為了保證用電負荷的安全,儲能系統(tǒng)作為備用電源也是必不可少的。
目前,儲能技術較為成熟的是鉛酸蓄電池,但有壽命短和鉛污染的問題。能夠適用于智能光伏微電網(wǎng)的新型儲能系統(tǒng)有如下幾種:
釩流體電池。該技術采用釩化合物作電解質(zhì),通過釩的不同電價的轉換進行充放電。優(yōu)點是容量大、電流密度大、供電穩(wěn)定、充放電次數(shù)多(使用壽命長)、充放電效率高;缺點是,且目前成本較高,產(chǎn)業(yè)化不夠成熟,市場規(guī)模受釩資源限制。
飛輪儲能。優(yōu)點是充放電次數(shù)多、電流密度大、供電穩(wěn)定、無化學反應;缺點是自放電較嚴重。
超級電容。優(yōu)點是電流密度大、充放電次數(shù)多、壽命長、無化學反應;缺點是自放電嚴重,單次儲能時間較短,產(chǎn)業(yè)化程度不夠。
以上各種新型儲能技術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)的儲能系統(tǒng)要滿足以下三種情況的要求:1)在電源或電網(wǎng)事故情況下,儲能系統(tǒng)能夠迅速替代電源,為微電網(wǎng)內(nèi)部的負荷供電;這種情況,儲能系統(tǒng)相當于緊急備用電源的角色,要求電流密度大;2)在微網(wǎng)內(nèi)大型負荷啟動時,由于電流往往數(shù)倍于運行電流,因此,可能正常電源的容量不足以滿足負荷的啟動要求,需要儲能系統(tǒng)提供瞬時大電流;3)在光伏以及其它電網(wǎng)發(fā)電不足時,起到為微網(wǎng)內(nèi)負荷供電的功能。
目前,上述各種儲能技術難以同時滿足以上三個要求,可考慮各種不同儲能方式的結合,例如,釩流體電池與飛輪或超級電容結合使用,即可避開各自的缺點,而滿足微電網(wǎng)的儲能需求。
3) 電力質(zhì)量控制與保護系統(tǒng)
智能光伏微電網(wǎng)的每個網(wǎng)內(nèi),都有電源和負荷。設計時,要求電源和負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)下實現(xiàn)。負載的變化、電源的波動,都需要通過儲能系統(tǒng)進行調(diào)節(jié)。