关于光伏储能系统的四种类型
光伏发电中的4种储能技术
光伏发电中的4种储能技术随着经济的快速发展，能源短缺现象越来越严重。
面对能源需要和环境保护的双重压力，世界各国采取了提高能源利用率、改善能源结构，发展可再生能源等策略。
太阳能光伏发电作为新能源发电的代表，已经正式应用于生产实际中。
光伏电源不同于传统电源，它的输出功率随着光照强度、温度等环境因素的改变而剧烈变化，而且具有不可控性，因此，光伏发电若要取代传统能源实现大规模并网发电，它对电网产生的冲击影响是不可忽视的。
并且，随着光伏系统在电网中所占比例的不断增大，它对电网带来的影响必须得到有效治理以保证供电的安全可靠。
储能系统在光伏发电系统中的应用可以解决光伏发电系统中的供电不平衡问题，以满足符合正常工作的需求。
储能系统对于光伏电站的稳定运行至关重要。
储能系统不仅保证系统的稳定可靠，还是解决电压脉冲、涌流、电压跌落和瞬时供电中断等动态电能质量问题的有效途径。
光伏发电系统中的储能技术蓄电池储能蓄电池储能是各类储能技术中最有前途的储能方式之一，具有可靠性高、模块化程度高等特点，常被用于对供电质量要求较高的负荷区域的配电网络中。
电池储能主要是利用电池正负极的氧化还原反应进行充放电。
蓄电池储能可以解决系统高峰负荷时的电能需求，也可用蓄电池储能来协助无功补偿装置，有利于抑制电压波动和闪变。
目前常见的蓄电池有铅酸蓄电池、锂离子电池、钠硫和液流电池等。
文献[9]分析了光伏发电系统中蓄电池的作用：储能，对太阳能电池工作电压钳位，提供较大的瞬间电流。
文献[10]重点关注目前常见的几种化学储能技术，选择关键技术指标，收集截至2011年最新的化学储能技术应用数据，结合数据包络(DEA)分析方法，探究各种化学储能技术的优势及应用效果，为化学储能技术未来的研究方向提供建议和参考。
超级电容器储能超级电容器是由特殊材料制作的多孔介质，与普通电容器相比，它具有更高的介电常数，更大的耐压能力和更大的存储容量，又保持了传统电容器释放能量快的特点，逐渐在储能领域中被接受。
四大储能方式
四大储能方式
今天我们聊一下储能方面的内容，目前大概有四种储能方式：电池、氢能、抽水储能、飞轮储能：
1.电池：当前的锂电池、钠电池使用场景并不是储能的，因为他们的能量密度太小，锂电池能量密度大约在120-180WH/KG，钠电池比这个还小。
我国年耗电量大概7万亿千瓦时，而且锂电池、钠电池的年产量大概0.3亿千瓦时，连0.001%都不到，靠电池来储能一来不靠谱，二来达到效果要搞非常非常大的电池，对应的环境污染又是个问题。
2.氢能：氢能是很好的储能方式，氢气的质量能量密度约33600WH/KG。
用光伏造氢听上去是个不错的选择，但氢气太轻了，需要加压、降温到零度附近形成液氢才能使用，按照现在的技术水平，这个成本太高了。
而且还有一个问题就是日本在此方向研究很多，有很多专利壁垒，直道超车是很难的，我国的氢能发展没有锂电池那么快，也有这方面的原因。
3.抽水储能：是在电力负荷低谷期将水从下池水库抽到上池水库时将电能转化成重力势能储存起来的形式，综合效率在70%到85%之间，应用在电力系统的调峰填谷、调频、调相、紧急事故备用。
根据能量守恒定律来说，从电能转换成重力势能再转换为电能，里面的消耗还是蛮大的，不过对比其他的储能方式，这种方式目前来看是最靠谱的。
4.飞轮储能：是指利用电动机带动飞轮高速旋转，在需要的时候再用飞轮带动发电机发电的储能方式。
但你想，在真空中将电能转换为动能存储，那么使用的时候再将动能转换为电能，时间上持久性不够，以当前的技术水平30分钟不间断发电已经很优秀了。
因此常用于不间断电源，而作为削峰填谷的储能方式，目前来看还不可行。
每一种储能方式都有一定的局限性，因此混合发展才是王道。
光伏系统 分类
光伏系统分类光伏系统是指利用光能转化为电能的一种能源系统。
光伏系统的主要组成部分包括光伏电池、逆变器、支架系统、电池储能系统等，通过光伏电池将太阳辐射能转化为直流电，再经过逆变器转化为交流电，供给家庭或工业用电。
根据光伏系统的用途和规模，可以将其分为几种不同的分类，下面将详细介绍不同类型的光伏系统。
1.单体光伏系统（Stand-alone Photovoltaic System）单体光伏系统也被称为独立光伏系统，主要用于偏远地区或者无法接入电网的地方。
这种系统通常包括光伏电池板、电池组、逆变器以及相关的充电控制器和电池管理系统，它能够将光能直接转化为直流电并存储在电池中，供给夜间使用。
2.多晶光伏系统（Polycrystalline Photovoltaic System）多晶光伏系统是一种常见的光伏系统类型，它使用多晶硅材料制造的光伏电池板。
多晶硅光伏电池板的造价相对较低，但效率较单晶硅光伏电池板稍低。
多晶光伏系统适用于家庭和工业用途，能够通过变流器将直流电转换为交流电供给用电设备。
3.单晶光伏系统（Monocrystalline Photovoltaic System）单晶光伏系统使用单晶硅材料制造的光伏电池板，这种类型的光伏电池板效率较高。
由于单晶硅光伏电池板的制造过程复杂，造价也较高，所以这种系统主要用于高端市场需求，如高级住宅、商业建筑和大型太阳能发电站。
4.大型光伏电站系统（Utility-scale Photovoltaic System）大型光伏电站系统是一种以太阳能发电为主要目的的光伏系统，通常规模较大，能够为电网供电。
这种系统通常由大量的光伏电池板组成，利用太阳能转化为电能，并通过变流器将直流电转换为交流电，供电输送到电网中。
5.屋顶光伏系统（Roof-mounted Photovoltaic System）屋顶光伏系统是一种在住宅、商业楼宇或工业厂房等建筑物的屋顶上安装光伏电池板的系统。
光伏储能系统的四种类型
光伏储能系统的四种类型1.独立光伏储能系统独立光伏储能系统是独立运行的系统，不与电网相连。
它通常由光伏组件、储能设备（如电池组）和控制器组成。
光伏组件将太阳能转化为电能，储存在电池组中，并通过控制器对光伏组件和电池组进行管理和控制。
该系统适用于无电网供电或供电不稳定的地区，如农村地区或需要临时供电的场合。
2.独立光伏储能系统与电网互补型独立光伏储能系统与电网互补型系统是光伏系统和电网的结合，能够实现自给自足的供电。
这种系统一般配置有光伏组件、储能设备、逆变器和电网电源。
光伏组件将太阳能转化为电能，一部分直接供电，一部分存储在储能设备中，供电不足时可由电网补充。
这种系统适用于需要稳定供电且对电网依赖度不高的场合，如其中一地区的小型工厂或住宅小区。
3.独立光伏储能系统与电网互联型独立光伏储能系统与电网互联型系统是将光伏组件与电网相连接，实现对电网的双向输电。
这种系统一般由光伏组件、储能设备、逆变器和电网电源组成。
光伏组件将太阳能转化为电能，一部分供电，一部分存储在储能设备中，供电不足时由电网补充；同时，多余的电能也可以反向输送回电网。
这种系统适用于需要充分利用太阳能并与电网互动的场合，如城市大型工厂或商业中心。
4.公共光伏储能系统公共光伏储能系统是在公共场所建立的供电系统，旨在满足人们在公共场所的电力需求。
这种系统一般由光伏组件、储能设备和供电设备（如充电桩）组成。
光伏组件将太阳能转化为电能，一部分供电，一部分存储在储能设备中，用于后续供电或充电桩充电。
这种系统适用于公共场所的供电需求，如公园、广场、停车场等。
总体而言，光伏储能系统的四种类型各有适用的场合，能够满足不同领域的供电需求，减少对传统能源的依赖，实现绿色能源的利用和生产。
光伏储能电站的三种模式
光伏储能电站的三种模式众所周知太阳能光伏发电一直是实现我国能源和电力可持续发展战略的重要组成部分。
但光伏输出功率具有很强的波动性、随机性，光伏电力的不稳定性严重制约了光伏电力的接入和输送。
而光伏储能技术可以实现削峰填谷、负荷跟踪、调频调压、电能质量治理等功能。
光伏储能系统还可以在光伏电站遇到弃光限制发电时将多余电能存入储能电池内。
光伏发电量低于限幅值或晚上用电高峰时通过储能逆变器将电池内电能送入电网，储能系统参与电网削峰填谷。
储能系统还可利用峰谷电价差创造更大的经济效益，提高系统自身的调节能力，作为解决大规模可再生能源发电接入电网的一种有效支撑技术。
1、配置在电源直流侧的储能系统配置在电源直流侧的储能系统主要可安装在诸如光伏发电的直流系统中，这种设计可将蓄电池组合光伏发电阵列在逆变器直流段进行配接调控。
▲配置在电源直流侧的储能系统该系统中的光伏发电系统和蓄电池储能系统共享一个逆变器，但是由于蓄电池的充放电特性和光伏发电阵列的输出特性差异较大，原系统中的光伏并网逆变器中的最大功率跟踪系统(MPPT)是专门为了配合光伏输出特性设计的，无法同时满足储能蓄电池的输出特性曲线。
因此，此类系统需要对原系统逆变器进行改造或重新设计制造，不仅需要使逆变器能满足光伏阵列的逆变要求，还需要增加对蓄电池组的充放电控制器，和蓄电池能量管理等功能。
一般而言，该系统是单向输出的，也就是说该系统中的蓄电池是完全依靠光伏发电充电的，电网的电力是不能给蓄电池充电的。
该系统光伏发电阵列发出的电力在逆变器前端就与蓄电池进行了自动直流平衡，这种模式的主要特点是系统效率高，电站发电出力可由光伏电站内部调度，可以达到无缝连接，输出电能质量好，输出波动非常小等，可大大提高光伏发电输出的平滑、稳定性和可调控性能，缺点是使用的逆变器需要特殊设计，不适用于对现有已经安装好的大部分光伏电站进行升级改造。
另一个缺点是，该储能系统中的蓄电池组只能接受本发电单元的电力为其充电，而其他临近的光伏发电单元或电站的多余电力无法为其充电。
光伏储能系统的四种类型
光伏储能系统的四种类型1. 独立光伏储能系统（Off-Grid PV Energy Storage System）独立光伏储能系统是一种将光伏发电与储能系统结合在一起，完全独立于电网的系统。
这种系统通常包括光伏电池板、控制器、电池储能系统和逆变器。
通过将光伏发电的电能转换为直流电并存储在电池中，然后在需要时通过逆变器将直流电转换为交流电供应给电器设备使用。
2. 夏季储能系统（Seasonal PV Energy Storage System）夏季储能系统是一种将夏季光伏发电的电能储存起来，以供冬季使用的系统。
这种系统通常采用深井蓄能技术，即在夏季将太阳能电能转化为动能，通过将水抽到高处形成水势能，然后在冬季通过释放水势能来驱动涡轮发电机发电，进而将动能转化为电能。
3. 备用电源储能系统（Backup Power PV Energy Storage System）备用电源储能系统是一种将光伏发电的电能储存起来，以备不时之需的系统。
这种系统通常配备有电池储能系统和逆变器，可以将光伏发电的电能储存到电池中，并在停电或其他应急情况下通过逆变器将直流电转换为交流电供电危急电器设备使用。
商业储能系统是一种将光伏发电的电能储存起来以供商业用途的系统。
这种系统通常配备有大容量的电池储能系统和逆变器，可根据商业用电需求的不同进行调整。
商业储能系统除了可以为商业企业提供备用电源外，还可以帮助平衡电网负荷、调峰填谷以及提供能源服务等功能。
总结起来，光伏储能系统有独立光伏储能系统、夏季储能系统、备用电源储能系统和商业储能系统四种类型。
这些系统在不同的场景下具有不同的应用，可以满足不同需求的电能储存和利用。
随着技术的发展和成本的降低，光伏储能系统有望在未来得到更广泛的应用。
光伏储能的几种方式
光伏储能的几种方式随着能源消耗的不断增加，全球各国都在加快推动新能源的开发和利用。
光伏发电是目前最为广泛采用的新能源之一。
然而，光伏发电也存在着一些缺陷，比如夜间、阴雨天气等时段的发电效率低下。
为了解决这些问题，光伏储能技术应运而生。
下面，本文将从储能技术的分类角度出发，介绍光伏储能的几种方式。
一、电池储能电池储能是目前较为常见的光伏储能方式之一。
电池一般分为铅酸电池、锂离子电池、钠离子电池等多种类型。
在光伏发电系统中，太阳能电池板将光能转换为电能，电能经过逆变器变成交流电，供应给家庭用电。
而在光照充足时，电池不断充电蓄电，以备晚上等不充分发电情况下使用。
铅酸电池的成本相对较低，但自身的存储能力不大，适合小型家庭和企业使用。
锂离子电池储能能力更强，同时具有更长的寿命，适合使用的场景较为广泛。
而钠离子电池储能技术是近年来新兴的一种技术，优点在于其高储能量、长使用寿命，同时也更加环保。
但成本较高，还需要在实际应用中进行更多的验证和改进。
二、储热储能储热储能是目前正在逐渐兴起的一种光伏储能方式。
由于太阳能的不稳定性，储热储能可以有效地解决光伏发电系统中能量存储的问题。
将太阳能电池板抽取的能量存储于高对比温差储能设备当中，例如热储沙和水储热罐。
在太阳照射不够的时候，可以利用储能设备中存储的热能来驱动发电机等设备。
相比于电池储能，储热储能的优势在于其较小的体积和更长的使用寿命。
但需要注意的是，储热储能设备在装置和运行过程中需要注意保温措施，增加了储存和运营成本。
三、氢气储能氢气储能是目前较为前沿的一种光伏储能技术。
其原理是通过电解水将光能转化为电能，并将电能分解水中的氢气与氧气。
氢气被压缩存储，待需要时通过燃烧释放氢气产生能量。
氢气储能技术既可以作为储能技术的一种，也可以成为独立的能源来源供应给家庭和企业。
不过，氢气储能技术的安全性、储能设备的成本以及氢气的易燃性等因素仍需要进一步解决和完善。
综上可以看出，光伏储能技术是目前新能源领域最为重要的技术之一，其中电池储能、储热储能和氢气储能等多种技术模式相互配合，可以为全球提供更稳定、可持续的能源供应。
储能系统分类与应用场景解析
储能系统分类与应用场景解析储能系统是指能够将电能转化为其他形式的能量，并能在需要时将能量重新转化为电能的设备或系统。
随着能源需求的增长和能源结构的转型，储能技术的重要性日益突出。
储能系统不仅可以提供可靠的能源供应，还可以提高能源利用率、平衡能源供需关系、提高能源系统的稳定性。
本文将从功能上对储能系统进行分类，并分析各类储能系统的应用场景。
1. 储能系统的分类储能系统根据其储能方式和应用场景的不同，可以分为以下几类：（1）电化学储能系统：电池储能、超级电容储能等。
电化学储能系统是目前应用最广泛的储能技术之一，具有高能量密度、高效率、长寿命等特点。
电池储能系统可分为铅酸电池、锂离子电池、钠离子电池等多种类型，应用于移动储能设备、电动汽车、电网储能等领域。
（2）机械储能系统：液压储能、飞轮储能等。
机械储能系统通过将电能转化为机械能进行储存，具有能量密度高、响应速度快等特点。
飞轮储能系统通常用于瞬时储能和平衡电网频率等场景，而液压储能系统主要用于大功率储能和长时间储能。
（3）热能储能系统：热储能、蓄冷储能等。
热能储能系统利用电能将热能进行储存，可用于提供热水、供暖等应用。
蓄冷储能系统通过在低峰时段将电能用于制冷，然后在高峰时段释放冷能，以达到节能减排的目的。
（4）化学储能系统：氢能储能、氨储能等。
化学储能系统通过将电能转化为化学能进行储存，具有高能量密度和可再生的特点。
氢能储能系统可将电能转化为氢气进行储存，然后再通过燃料电池将氢气转化为电能使用。
（5）电磁储能系统：电感储能、超导磁能储能等。
电磁储能系统通过电流和磁场的相互作用进行能量转化和储存，被广泛应用于磁悬浮列车、计算机设备等场景。
2. 储能系统的应用场景储能系统广泛应用于各个领域，其中一些典型的应用场景如下：（1）电网储能：随着可再生能源的快速发展和电力系统的变革，电网储能逐渐成为解决电力系统不稳定性和提高能源利用率的主要手段。
电网储能系统可以实现对电力系统的削峰填谷，提高电力系统的灵活性和可调度性，平衡电网的供需关系，提高电能供应的可靠性和稳定性。
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关于光伏储能系统的四
种类型
Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998
关于光伏储能系统的四种类型
自从能源局5月31号发布新的政策，分布式光伏只安排10G左右的补贴规模，而在6月1号之前，全国分布式光伏的安装规模已经突破了10GW，因此2018年6月后，分布式光伏可能已没有国家补贴，如果没有补贴，全额上网的项目，自用比例较少的项目，电价较低的地区，收益将大幅下降，没有投资价值。
纯光伏项目投资收益下降，于是人们将目光投向光伏加储能，希望在这个领域有报突破，给公司增加新收益。
光伏储能，和并网发电不一样，要增加蓄电池，以及蓄电池充放电装置，虽然前期成本要增加20-40%，但是应用范围要宽广很多。
根据不同的应用场合，太阳能光伏储能发电系统分为离网发电系统、并离网储能系统、并网储能系统和多种能源混合微网系统等四种。
一、光伏离网发电系统
光伏离网发电系统，不依赖电网而独立运行，应用于偏僻山区、无电区、海岛、通讯基站和路灯等应用场所。
系统由光伏方阵、太阳能控制器，逆变器、蓄电池组、负载等构成。
光伏方阵在有光照的情况下将太阳能转换为电能，通过太阳能控制逆变一体机给负载供电，同时给蓄电池组充电；在无光照时，由蓄电池通过逆变器给交流负载供电。
图1、离网发电系统示意图
光伏离网发电系统是专门针对无电网地区或经常停电地区场所使用的，是刚性需求，离网系统不依赖于电网，靠的是“边储边用”或者“先储后用”的工作模式，干的是“雪中送炭”的事情。
对于无电网地区或经常停电地区家庭来说，离网系统具有很强的实用性，目前光伏离网度电成本约元，相比并网系统要高很多，但相比燃油发电机的度电成本元，还是更经济环保。
二、并离网储能系统
并离网型光伏发电系统广泛应用于经常停电，或者光伏自发自用不能余量上网、自用电价比上网电价贵很多、波峰电价比波谷电价贵很多等应用场所。
图2、并离网发电系统示意图
系统由太阳电池组件组成的光伏方阵、太阳能并离网一体机、蓄电池组、负载等构成。
光伏方阵在有光照的情况下将太阳能转换为电能，通过太阳能控
制逆变一体机给负载供电，同时给蓄电池组充电；在无光照时，由蓄电池给太阳能控制逆变一体机供电，再给交流负载供电。
相对于并网发电系统，并离网系统增加了充放电控制器和蓄电池，系统成本增加了30%左右，但是应用范围更宽。
一是可以设定在电价峰值时以额定功率输出，减少电费开支；
二是可以电价谷段充电，峰段放电，利用峰谷差价赚钱；
三是当电网停电时，光伏系统做为备用电源继续工作，逆变器可以切换为离网工作模式，光伏和蓄电池可以通过逆变器给负载供电。
三、光伏并网储能系统
并网储能光伏发电系统，能够存储能多余的发电量，提高自发自用比例，应用于光伏自发自用不能余量上网、自用电价比上网电价价格贵很多、波峰电价比波平电价贵很多等应用场所。
系统由太阳电池组件组成的光伏方阵、太阳能控制器、电池组、并网逆变器、电流检测装置、负载等构成。
当太阳能功率小于负载功率时，系统由太阳能和电网一起供电，当太阳能功率大于负载功率时，太阳能一部分给负载供电，一部分通过控制器储存起来。
图3、并网储能系统示意图
在一些国家和地区，以前装了一套光伏系统，后来取消了光伏补贴，就可以安装一套并网储能系统，让光伏发电完全自发自用。
并网储能机可以兼容各个厂家的逆变器，原来的系统可以不做任何改动。
当电流传感器检测到有电流流向电网时，并网储能机开始工作，把多余的电能储存到蓄电池中，如果蓄电池也充满了，还可以打开电热水器。
晚上家庭负载增加时，可以控制蓄电池通过逆变器向负载送电。
四、微网储能系统
微网系统由太阳能电池方阵、并网逆变器、PCS双向变流器，智能切换开关，蓄电池组、发电机，负载等构成。
光伏方阵在有光照的情况下将太阳能转换为电能，通过逆变器给负载供电，同时通过PCS双向变流器给蓄电池组充电；在无光照时，由蓄电池通过PCS双向变流器给负载供电。
微电网可充分有效地发挥分布式清洁能源潜力，减少容量小、发电功率不稳定、独立供电可靠性低等不利因素，确保电网安全运行，是大电网的有益补
充。
微电网可以促进传统产业的升级换代，从经济环保的角度可以发挥巨大作用。
专家表示，微电网应用灵活，规模可以从数千瓦直至几十兆瓦，大到厂矿企业、医院学校，小到一座建筑都可以发展微电网。
图4、光伏微网储能系统示意图
微网系统和纯离网系统相比的主要优势
1、应用范围更宽，离网系统只能脱离大电网而使用，而微网系统则包括离网系统和并网系统所有的应用，有多种工作模式
2、系统配置灵活，并网逆变器可以根据客户的实际情况选择单台或者多台自由组合，可以选择组串式逆变器或者集中式逆变器，甚至可以选择不同厂家的逆变器。
并网逆变器和PCS变流器功率可以相等，也可以不一样。
3、系统效率高，微网系统光伏发电经过并网逆变器，可以就近直接给负荷使用，实际效率高达96%，双向变流器主要起稳压作用。
4、带载能力强，微网系统并网逆变器和双向变流器可以同时给负载供电，当光照条件好时，带载能大可以增加很多。
五、如何选择光储充系统
1、当地没有电网，功率在10kW以下的户用系统，建议选择光伏离网储能系统，设备选择古瑞瓦行SPF系列逆变控制一体机，结构简单方便。
2、当地有电网，光伏系统取消了补贴，只能自发自用，或者用电价格比卖电价格相差很大，建议选择并网储能系统，让光伏发电完全自发自用，设备选择古瑞瓦特SP系列储能控制器。
3、没有电网的偏远山区，海岛等地方，人口较多，功率在20kW以上，150KW 以下的系统，建议选择光伏离网储能系统，设备选择古瑞瓦特HPS系列一体机，结构简单方便。
4、在经常停电，或者峰谷价差很大，光伏不能上网的工商业项目，功率在
30kW以上，150KW以下的系统，建议选择光伏并离网储能系统，设备选择古瑞瓦特HPS系列一体机，结构简单方便。
5、在一些没有电网人口较多的偏远山区，海岛等地方，功率在250kW以上，或者中大型工商业项目，功率在250kW以上，建议选择光伏微网储能系统，设备
选择古瑞瓦特并网逆变器和PCS双向变流器，交流配电柜，系统灵活，效率高，方便扩容。