风力发电储能技术综述
储能技术在风力发电系统中的应用研究
储能技术在风力发电系统中的应用研究摘要：在我国可持续发展战略的执行过程中，新能源电力系统的建设对于保障我国能源的供应发挥了十分重要的作用。
但新能源电力系统具有间歇性发电的特点，发电的时间并不稳定，导致大量的新能源电能在发电后浪费。
在新能源电力系统中应用储能技术，有助于提升新能源电力系统的发电利用率，并在高峰和低谷发电期均保持稳定供电，从而确保新能源电力系统的有效应用。
现阶段，我国广泛应用的光伏并网、相变储能技术等储能技术提升了新能源发电系统的利用效率，对于保障良好的电能供应具有重要意义。
文章介绍了储能技术的类型和发展现状，对储能技术在新能源电力系统中的应用价值和应用途径展开研究，以供参考。
关键词：储能技术；风力发电系统；应用引言在能源紧缺和环境污染问题越发严峻的情况下，电力行业在发展中需要加强对新能源电力系统的开发和利用，配合科学的储能技术来满足社会发展对能源的现实需求，提高电力系统运行的稳定性和可靠性。
应用储能技术，可以实现对新能源的合理调节，实现能源的最大化利用，从而创造出更大的经济效益和社会效益。
1风力发电储能技术当前，我国各个行业已经被不同的科学技术覆盖，发展日新月异，供电稳定是社会持续稳定发展的重要保障。
基于此，风力发电企业对储能技术展开全方位研究，已经在世界范围内获得了优异成绩，同时将储能技术成果应用于我国各地的风力企业，逐渐成为风力发电建设中的常规化配置。
将储能技术与风力发电系统结合能够提升发电稳定性，解决部分地区无法获得长久稳定的风力资源的问题，保证这些地区在少风季节依旧可以满足基本要求的发电量。
同时，储能技术还可以保证风力发电平稳发展，避免让接入的电网系统产生强烈波动，从而保证输电稳定性，让社会可以享受到安全可靠电力资源，满足城市发展能源需求，进一步提升发电质量、提高系统运行稳定性，对生产生活具有重要意义。
从长远角度分析，储能技术推动风力发电平稳发展，让电力系统可以持续供应电量，缓解现阶段工业发展能源短缺的问题，为未来探索新能源建设争取宝贵时间。
哈工大生产实习专题报告——风力发电
哈尔滨工业大学生产实习专题报告电气工程系 0906153班刘悦学号1093710508风力发电技术综述这次生产实习给我带来了非常大的收获，当前，我国风力发电发展非常迅速，风力发电产业异常繁荣，我就“风力发电”专题进行了一些探究，下面是我的一些总结。
进入到新世纪以来，随着我国市场经济水平的快速发展，我国人们对电力的需求的增长也是十分迅速的。
目前，我国的最主要的发电的方式仍然还是传统的火力发电的方式，但是火力发电在长期的使用过程中已经暴露了一个最为严重的问题，那就是火力发电的原料的使用已经是枯竭的了，而其它发电方式由于会对环境造成严重污染、可利用的资源不足等方面的原因也限制了自身的发展，在这种环境下，风力发电技术这种新兴的发电技术能够很好的解决以上的问题。
1、风力发电技术的现状通常情况下，大风里是包含着巨大的能量，风速为10m/s 的五级风吹到物体表面能够产生约为10kg 的作用力，而风速为20m/s的九级风吹到物体表面能够产生的作用力为50kg，而风速为50m/s的台风吹到物体上产生的作用力的值已经高达200kg 了。
所以其实风中所含有的巨大的能量比人来迄今为止所能控制的能量是要高出许多的，风力是地球上很重要的能源，如果能够有效的利用风能，将给人来生活带来很多方便。
目前，随着我国科学技术水平的快速发展，风力发电这种新技术也在不断的进步发展并且已经越来越广泛的被应用了，风力发电技术主要具有以下几个方面的特点：(1)风力发电技术的装机规模在不断的扩大，利用风力发电技术而产生的发电量所占的比例也在逐年的增加；(2) 风力发电的发电机的单机容量也在不断的增大；(3)海上风电场的发展正在逐步的商业化。
海上发电场具有风力稳定、受外界因素干扰少、风速高、发电量大的特点，海上发电场还能够更好的利用发电机组发电容量；(4) 风力发电建设的投资成本是很高的，但是其运营的费用相对来说是比较低的。
中国华电哈尔滨热电厂发电厂主控制室2、风力发电技术中心技术的应用近些年来，世界风力涡轮发电机市场正在以较快的速度增长，因此利用风力发电在发电行业中已经占据了越来越重要的地位了。
风力发电系统中储能技术的应用分析
风力发电系统中储能技术的应用分析摘要：储能技术在风力发电系统中的应用，能够为系统正常运行储备充足足够电能，对增强风力发电系统稳定性、提高风力发电系统运行水平具有重要作用。
因此，有关人员应充分了解并掌握各种常见储能技术类型，根据风力发电系统特点及实际运行状况，采取相应高效储能装置，促进风力发电技术不断发展。
鉴于此，本文主要分析风力发电系统中储能技术的应用。
关键词：风力发电系统；储能技术；应用1、常见的储能技术类别1.1超级电容器储能技术超级电容器储能技术相比于其他技术，能够提供的脉冲功率更大。
在对电容器进行充电的过程中，电极表面的离子不断吸引异性离子，双方之间的吸引力相互作用，从而依附在电极的表面，形成双电层电容。
超级电容器储能技术由于脉冲功率较大，一般都运用于电力系统中质量高峰值功率场所中。
一旦电容负荷过大，导致电压跌落，超级电容器储能技术就能立即放电，增强电压，从而实现稳定供电。
1.2蓄电池储能技术第一，铅酸蓄电池作为当前蓄电池的主要类型，其主要容量为 20MW，是蓄电池初期发展的上百倍。
铅酸电池是当前风力发电技术中较为常见的一种，其制作成本较低，可靠性高，对于存储环境的要求并不是很高第二，镍氢电池最早运用于 2008 年，国家首都北京是首先利用镍氢蓄电池作为混合电动车的核心部分的地区。
但是在实际运用中，其能量的转化及相关密度与周边环境息息相关。
在放电时，如果电流较小其能量密度会高于 80kWh/kg，但当电流较大时，其密度则会降为 40kWh/kg ；第三，对于铿离子电池而言，其制作周期较长，工艺复杂，极易受到环境的影响，无法适应风力发电的实际环境以及相关需求，在风力发电中并没有得到广泛的运用。
1.3超导储能系统在实际工作过程中，超导储能系统相比飞轮储能系统具有一定的差异性。
它是将电能转变为磁场能量进行有效的存储，当相关人员要进行使用时则再次转变为电能。
超导储能技术作为一种新型技术，能够对电能进行长时间的有效存储，并且在转化过程中将能量损耗降低到最低，从而提高了能量使用效率。
新能源行业风能发电与储能技术方案
新能源行业风能发电与储能技术方案第一章风能发电技术概述 (2)1.1 风能发电原理 (2)1.2 风能发电的优点与局限 (3)第二章风能资源评估与开发 (3)2.1 风能资源分布 (3)2.2 风能资源评估方法 (4)2.3 风能项目开发流程 (4)第三章风力发电设备与技术 (5)3.1 风力发电机组类型 (5)3.2 风力发电机组关键部件 (5)3.3 风力发电技术发展趋势 (5)第四章风电场规划与设计 (6)4.1 风电场规划原则 (6)4.2 风电场设计方法 (6)4.3 风电场运行与维护 (6)第五章储能技术在风能发电中的应用 (7)5.1 储能技术概述 (7)5.2 储能技术的分类与特点 (7)5.3 储能技术在风电场的应用场景 (7)第六章储能系统设计与优化 (8)6.1 储能系统设计原则 (8)6.2 储能系统拓扑结构 (8)6.3 储能系统控制策略 (9)第七章储能系统关键设备与技术 (9)7.1 电池储能系统 (9)7.1.1 电池组 (9)7.1.2 电池管理系统（BMS） (9)7.1.3 能量管理系统（EMS） (10)7.2 飞轮储能系统 (10)7.2.1 飞轮 (10)7.2.2 电机/发电机 (10)7.2.3 控制系统 (10)7.3 超级电容器储能系统 (10)7.3.1 超级电容器 (10)7.3.2 控制系统 (10)7.3.3 能量管理系统（EMS） (11)第八章储能系统在风电场的集成 (11)8.1 集成方案设计 (11)8.2 集成系统运行与维护 (11)8.3 集成系统经济效益分析 (12)第九章风能发电与储能技术的政策与市场 (12)9.1 国际政策与市场概况 (13)9.1.1 国际政策环境 (13)9.1.2 国际市场概况 (13)9.2 我国政策与市场现状 (13)9.2.1 我国政策环境 (13)9.2.2 我国市场现状 (14)9.3 市场发展趋势与展望 (14)9.3.1 市场发展趋势 (14)9.3.2 市场展望 (14)第十章风能发电与储能技术的挑战与前景 (14)10.1 技术挑战 (14)10.1.1 风能资源的不稳定性 (14)10.1.2 储能技术的局限性 (15)10.1.3 风电设备的维护与运行成本 (15)10.1.4 环境与生态影响 (15)10.2 产业发展前景 (15)10.2.1 政策支持 (15)10.2.2 市场需求 (15)10.2.3 技术进步 (15)10.3 技术创新与突破方向 (15)10.3.1 风能资源预测与调度 (15)10.3.2 储能技术突破 (15)10.3.3 风电设备优化 (16)10.3.4 环保与生态保护 (16)第一章风能发电技术概述1.1 风能发电原理风能发电是利用风的动能，通过风力发电机将其转换为电能的一种技术。
风力发电及其技术发展综述
风力发电及其技术发展综述
风力发电是利用风能转换成电能的一种清洁能源技术，随着全球对可再生能源需求的增长，风力发电技术在过去几十年中得到了快速发展。
风力发电的主要优势包括可再生、环保、资源丰富、成本低、零排放等特点，因此备受关注。
风力发电技术的发展主要包括以下几个方面：
1. 风机技术：风机是风力发电系统的核心部件，风机技术的发展主要包括风机设计、材料技术、制造工艺等方面的提升，旨在提高风机的效率、降低成本、延长使用寿命。
目前，随着技术的进步，风机的容量和高度不断增加，风机的效率也在不断提高。
2. 风场规划：风力发电系统通常由多台风机组成一个风场，风场的规划对风力发电系统的运行效率和经济效益具有重要影响。
风场规划主要包括选址、风能资源评估、风机布局、输电线路布置等内容。
3. 储能技术：风力发电受天气条件限制，因此储能技术对风力发电系统的稳定运行非常重要。
目前，储能技术主要包括电池储能、压缩空气储能、飞轮储能等多种形式，这些技术的发展可以提高风力发电系统的可靠性和稳定性。
4. 智能化控制技术：智能化控制技术对风力发电系统的运行管理和维护具有重要作用，包括远程监测、故障预测、自动化运行等方面。
总的来说，风力发电技术在过去几十年中取得了长足的进步，未来还将继续在风机技术、风场规划、储能技术、智能化控制技术等方面取得进一步发展，为清洁能源领域的发展做出更大贡献。
风力发电系统中储能技术的应用分析
风力发电系统中储能技术的应用分析摘要：近几年来，随着我国城市化建设进程加快，社会的用电需求不断增加，我国的电网系统面临严峻挑战。
在当前背景下，通过科学合理发展风力发电技术，能够有效缓解用电压力，减少资源损耗，实现环境保护的最终目的。
在此过程中，通过在风力发电系统中有效应用储能技术，可以全面提高风力发电系统的运行效率及质量。
本文对风力发电系统中储能技术的应用进行研究分析。
关键字：风力发电系统；储能技术；应用分析引言：总的来说，抽水储能技术、压缩空气储能技术被广泛应用于电网调峰作业过程中；电储能技术被应用于小规模的储能系统当中；超级电容储能技术更加适用于电动汽车储能以及混合系统储能过程中；超导电池储能技术、飞轮储能技术可以用于提高供电质量，保证电网运行、电网调频作业有序开展。
一、风力发电系统中储能技术的类型（一）超导电力磁储能技术超导电力磁储能技术主要是通过有效应用超导体中的电感线圈，从而将电网在供电过程中产生的磁场能量进行科学合理地存储，能够为后续供电网的使用存储能量、释放能量。
通过科学合理应用超导电力磁储能技术，能够全面提高能量释放的效率，保证能量输送过程无需通过能量转化就能够完成能量传输，具备较高的容积比功率，响应速度快，存储效率高。
同时，通过科学合理应用超导电力磁储能技术，能够有效降低在储存过程中产生的能源损耗，具备较高的能源回馈效率。
此外，通过有效应用超导电离子储能技术，也能够对电网中的电压频率功率进行有效调节、控制，被广泛应用于风力发电系统当中。
（二）超级电容储能技术超级电容储能系统主要是以双电层电容器为基础，能够对电能进行存储的装置。
通过科学合理应用超级电容储能技术，能够提高脉冲功率，缩短充电时间，在充电的过程中，能够将电解质溶液中包含的异性离子附着在电极表面，从而形成双电荷层，进一步形成双电层电容。
当前情况下，我国的超级电容储能技术已经得到了不断地完善、优化，相关产品已经更加完整、全面。
风力发电技术总结技术工作总结
风力发电技术总结_技术工作总结篇一：风力的现状和关键问题ﻭ风力发电技术的现状和关键问题电气学院自动化08０１钱成功 308０５02０２０ﻭ摘要：论述了风力发电技术在提高机组容量、改进调节、变速运行、发电机和电力电子技术等方面获得的巨大进展,指出风力发电仍然存在许多需要解决和完善的技术问题，包括风电质量、机械结构、空气动力学、机组控制技术和风电场建设等，这些技术的成熟和完善,必然会促进风力发电的更快并带来更好的效益。
ﻭ关键词：;风力发电；;技术问题ﻭ正文:、环境是当今人类生存和所要解决的紧迫问题。
能源的按照可持续战略原则,在开发利用常规能源的同时，应更加注重开发利用对生态有利的新型能源，如风能、太阳能、潮汐能、水能等。
风力发电由于清洁无污染,施工周期短，灵活,占地少，具有较好的经济效益和效益，已受到世界**国府的高度重视.ﻭ19世纪末丹麦开始研究风力发电技术。
1973年出现世界石油危机后,煤和石油等化石燃料日益枯竭，空气污染等环境问题也日趋严重，风力发电作为可再生的清洁能源受到越来越多的重视。
随着桨叶空气动力学、材料、发电机技术、计算机和控制技术的,风力发电技术的极为迅速，单机容量从最初的数十千瓦级到最近进入市场的兆瓦级机组;功率控制方式从定桨距失速控制向全桨叶变距和变速控制；运行可靠性从20世纪８0年代初的５0％,提高到９8％以上,并且在风电场运行的风力发电机组全部可以实现集中控制和远程控制。
风电场空间更加广阔，从内陆移到海上。
2021年1０月，全世界风力发电装机容量突破了2万MW,其中当年新增容量达到５０00ＭW,风能已成为一种重要的可再生能源。
ﻭ一、世界风力发电现状2021年,全球风力发电能力较2021年又增长2４％，达到941１２ＭW，比1０年前的不足5 00０MW增长了12倍。
风能是世界上增长最快的能源，过去1０年间年平均增长率为2９％，与之反差的是,同一期间每年煤电增长25％，核电增长1８%，天然气发电增长２5％,油发电增长17%。
风电储能技术
文章编号：2095－6835（2022）11－0178－04风电储能技术董宜煊，闫健（北京信息科技大学科技处，北京100192）摘要：风电大规模集成化发展，对其储能技术也提出了更高的要求。
从这一问题出发，研究了适用于风电的传统抽水蓄能、化学蓄电池储能方式以及飞轮储能、超导储能等新型储能方式，分析了不同类型储能技术的关键技术指标和原理特点，总结了风电储能技术的优缺点，在对比分析的基础上，对新型储能技术在未来风电中的应用前景做了展望。
关键词：风力发电；储能技术；应用分析；性能比较中图分类号：TK8文献标志码：A DOI：10.15913/ki.kjycx.2022.11.055风能是一种绿色环保的清洁资源，其储量丰富，不会枯竭，可永续利用。
风能可以在减少环境污染、满足人们基本需求的同时，产生了巨大的经济效益。
20世纪70年代以来，风能的开发利用受到世界多个国家的高度重视。
近年来，随着能源和环境压力的不断增大，风力发电技术得到迅猛发展，产业规模逐年提高[1]。
由于风能具有随机性和不确定性，使得风力发电与常规的火力发电和水力发电完全不同，风能发出的电力不连续、不稳定，瞬时随机波动很大，因此，为确保风电持续稳定的供电，引入储能装置能有效应对风电的短时波动性。
储能装置具有启动和停机控制灵活、响应速度快速的特点，在风电系统中添加储能装置，可将具有不稳定性的电力能源收集起来，再适时平稳释放，减少弃风，有效解决了制约风能发电的瓶颈，这对于增强风力发电系统稳定性，降低企业经济成本，确保电力系统发电与用电始终保持一种动态平衡至关重要，同时储能技术也可满足风电大规模集中化电力系统的需求，展现出非常好的发展前景。
本文主要介绍适用于风电储能技术中应用较为广泛的抽水储能、飞轮储能、超导储能和蓄电池储能这4种储能方式[2]。
1风电储能方式1.1抽水蓄能抽水蓄能是物理储能方式的一种。
它储能能量较大，通常由2个蓄水库（上池和下池）、水电厂和引水系统组成。
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1：投资少、 运行维护费用 低 2：动态响应 快 3：经济性能 高 4：环境污染 小 5：占地面积 小
1：使用范围 广 2：低温性能 好 3：容量一致 性好 4：充电接受 能力强 5：寿命长且 维护成本低
1：功率密度大 2：容量大 3：使用寿命长 4：免维护、经 济环保 5:在很小体积下 达到法拉级电容 6：无须特别的 充电和控制放电 电路 7：可能电解质 泄露，须恰当使 用
1：功率 大 2：体积 轻 3：体积 小 4：损耗 小 5：反应 快
四.储能系统的构建与控制
• 并联型结构图（BESS） ：
• BESS理想电路模型：
• 采用SIMULINK仿真平台，将BESS通过 双回输电线与电网相连，得到的仿真结 果如图示： 采用BESS平滑风电场有功出力：
• 连接点的电压波形：
参考文献
• Ali Daneshi, Nima sadrmomtazi, Hossein Daneshi , Mojtaba khederzadeh. Wind Power Integrated with Compressed Air Energy Storage[J]. IEEE International Conference on Power and Energy (PECon2010), Nov 29 - Dec 1:634-639,2010. G. O. Suvire, P. E. Mercado, Senior Member, IEEE, and L. J. Ontiveros. Comparative Analysis of Energy Storage Technologies to Compensate Wind Power Short-Term Fluctuations[J]. IEEE/PES Transmission and Distribution Conference and Exposition, pp:522~528,2010 储能式发电机在风力发电机中的应用及发展 风机技术[J] 2010（3）. 张步涵，曾杰，毛承雄，王云玲．串并联型超级电容器储能系统在风 力发电中的应用．电力自动化设备，2008，28（4）. 张华民，周汉涛，赵平，等．储能技术的研究开发现状及展望[J]．能 源工程，2005，（3）：1~7．
• 飞轮在转动时的动能为: E=0.5Jω2
• 压缩空气储能（ Compressed Air Energy Storage ，简称CAES ） 以压缩空气作为储能介质，利用电 网用电谷期的电力拖动压缩机制备高压 压缩空气，将其存储到储气容器中，在 电网用电峰期释放压缩空气，拖动膨胀 机做功发电。
一.储能技术的背景和意义
• 储能与大容量ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ力发电系统的结合是可 再生能源的重要组成部分,通过对来自可 再生能源的电能的释放与存储，使廉价 的不稳定的风能变成稳定的、具有较高 价值的产品。
二.储能技术的发展现状
由于电网负荷的高峰-低谷特性，用 电能储存系统调节电力负荷很有必要。 特别是在风力发电厂， 由于风的起停有 很强的随机性，所以引入高效安全、 可 靠储能方法和装置就显的尤其重要。 目前风力发电中正在研究的电能存 储技术有：
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蓄电池储能技术 超级电容器储能技术 压缩空气储能技术 超导储能技术 抽水蓄能技术 飞轮储能技术
三.储能技术的原理和特点
• 储能技术的原理： • 飞轮储能： 飞轮储能是指利用电动机带动飞轮 高速旋转，将电能转化成机械能储存起 来，在需要的时候再用飞轮带动发电机 发电的储能方式。
风力发电储能技术综述
M 组：韩旭 杨维璐 李江锋 贾方莹 施妙斐
主要内容：
• • • • • • 风力发电储能技术的背景和意义 风力发电储能技术的发展现状 风力发电储能技术的原理和特点 储能系统的构建与控制 储能式发电机的应用 总结与展望
一.储能技术的背景和意义
• 储能技术是风力发电技术中非常重要的 一部分，因为风速的变化会导致原动机 输出的机械功率发生变化，从而使发电 机输出功率产生波动而使电能质量下降 。所以，必须使用储能装置，才能改善 发电机输出电压和频率质量。
• 串并联型超级电容器储能的电路结构：
• 采用超级电容器平滑风力发电系统出力
• 公共连接点的电压波形
五.储能式发电机的应用
• 储能器平缓风电波动的原理
• 储能器在风力发电系统中的用法
六：总结与展望
随着风力发电系统的不断发展，各种储能 技术的发展进步 ，第二代高温超导储能、 高 速飞轮储能 、全钒液流和钠硫储能超级电容储 能等技术将得到更加广泛的应用。 也可以预见，储能式发电机同样有着广阔 的前景，很有可能取而代之风力发电上面的双 馈异步发电机类的能量输出装置，将会是我国 风电储能研究的热点问题。
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在学生生涯的最后一堂课里， 祝大家假期愉快！
谢谢！
• 超导储能 将一个超导圆环置于磁场中，降温 至圆环材料的临界温度以下，撤去磁场 ，由于电磁感应，圆环中便有感生电流 产生，只要温度保持在临界温度以下， 电流便会持续下去。
特 点
飞轮储能
压缩空气储能
蓄电池储能
超级电容器储能
超导储能
1：效率高 2：建设周 期短、寿 命长 3：高储 能 4：充放电 快捷且充 放电次数 无限 5：无污染
• 蓄电池储能 储能蓄电池主要是指使用于太阳能 发电设备和风力发电设备以及可再生能 源储蓄能源用的蓄电池。常见的储能蓄 电池为铅酸蓄电池。
• 超级电容器储能
超级电容器是利用双电层原理的电 容器。当两极板间电势低于电解液的氧 化还原电极电位时，电解液界面上电荷 不会脱离电解液，超级电容器为正常工 作状态。如电容器两端电压超过电解液 的氧化还原电极电位时，电解液将分解 ，为非正常状态。