风光储联合发电技术分析

风光互补供电系统与储能技术的结合与发展随着能源需求的增加和环境问题的日益严重，可再生能源的利用成为当前能源技术研究的热点。

风能和光能作为两种主要的可再生能源，具有丰富的资源和广阔的应用前景。

然而，由于其不稳定性和间歇性，风能和光能发电系统往往面临着供电不稳定的问题。

为了解决这个问题，风光互补供电系统和储能技术逐渐得到广泛关注与应用。

风光互补供电系统的原理是将风能和光能相结合，通过互补的方式提供稳定的电力供应。

当太阳能不足时，风力发电可以弥补能源缺口；反之，太阳能充足时，风力发电可以提高整个系统的效率。

这种互补供电系统可以减小能源波动和供电不稳定性，有效提高供电质量。

在风光互补供电系统中，储能技术起到了至关重要的作用。

储能技术能够实现能量的存储和释放，使得对风能和光能的利用更加灵活和高效。

常见的储能技术包括电池储能技术、超级电容储能技术、储氢技术等。

电池储能技术是应用最为广泛的一种储能技术。

目前，锂离子电池是最主流的电池类型之一，具有高能量密度和长循环寿命等特点。

锂离子电池可以在供电系统电力需求不高的时间段储存电能，在高峰时段释放电能满足电力需求，从而平衡系统能量的供给与需求。

此外，纳米技术的发展使得电池储能技术实现了更高的能量密度和更快的充放电速度，进一步提高了系统的效率。

超级电容储能技术则适用于短时间、高功率输出的场景。

超级电容器利用电荷在电极之间的吸附和电化学等作用进行电能的储存和释放。

由于超级电容器具有快速充放电能力、长循环寿命和良好的低温性能等特点，可以在强调瞬时功率输出和对电池寿命要求较高的场景中发挥重要作用。

储氢技术是将电能转化为氢能并进行储存的一种技术。

将电能用于水电解制氢，在氢能储存介质中进行储存，再利用存储的氢气通过燃料电池进行能源转换释放为电能。

这种储能技术既能储存大量的电能，又能实现长期储存，对于长时间的供电需求非常有益。

风光互补供电系统与储能技术的结合不仅能够解决风能和光能发电的不稳定性问题，还能提高可再生能源在电力系统中的比例，减少化石能源的消耗，降低温室气体的排放。

风光储发电技术新能源在建筑节能中的应用，较早表现在光伏建筑一体化设计方面。

但建筑节能与光伏发电单一的结合形式，使系统所发出的电能质量及可靠性较差。

风能、太阳能作为可利用的自然可再生能源，两者在转换过程中都受季节、地理和天气气候等多种因素制约。

但是，两者的变化趋势基本相反，如果扬长避短、相互配合，则能发挥出最大的作用。

特别是在远离电网的地区，独立供电系统成为必需的动力源。

同时，在系统中配置必要的储能设施，结合风能、太阳能的特点，构成风光储发电系统，能改善系统输出的电能质量，提高系统供电可靠性。

风光储技术与建筑节能有机结合能充分利用建筑物所在地区的风能和太阳能资源，符合能源可持续发展的需求。

其优势包括以下几点: ①有效减少占地费用，风电机组及光伏组件可在高层建筑上合理配置; ②独立的发配电系统的运行减少了线路传输损耗; ③应用储能技术使建筑供电系统成为完全不依赖于公用电网的独立电源系统。

在中国的西北、美国明尼苏达等地区风能资源丰富、日照充足，特别适合风光储技术的应用。

一、基于风光储发电技术的节能设计风光储发电技术的建筑节能系统主要由风力发电机组、光伏组件、储能设备、换流控制器及交直流负载等部分组成。

其基本工作原理是: 风机发出的交流电经整流器整流后，与光伏电池发出的直流电，在控制器的控制下同时或单独向蓄电池充电，经逆变器将直流电变换为交流电，通过交流配电系统输送到用户。

控制器控制着两个系统最大程度地发挥各自的效能，同时又要保证不会对蓄电池过充电，稳定电压，使系统在恒压充电状态下工作。

基于风光储发电技术的建筑节能系统设计主要包括光伏建筑一体化设计、风能建筑一体化设计、储能建筑一体化设计及换流器设计。

1.1光伏建筑一体化设计光伏建筑一体化是将太阳能发电( 光伏) 产品集成或结合到建筑上的技术，其不仅有外围护结构的功能，同时又能产生电能供建筑使用。

光伏建筑一体化一般分为独立安装型和建材安装型两类。

独立安装型是指普通太阳能电池板施工时通过特殊的装配件把太阳电池板同周围建筑结构体相连。

风光电储行业分析报告总结1.引言1.1 概述概述部分的内容：风光电储行业是指利用风力发电和太阳能发电技术，并结合储能技术，实现能源的高效利用和储存。

随着可再生能源的发展和应用，风光电储行业正逐渐成为能源行业的热点领域。

本报告旨在对风光电储行业进行全面分析，探讨其发展历程、技术现状以及市场前景，并对行业发展趋势、机遇与挑战进行深入剖析，最终提出相应建议和展望。

通过本报告的撰写，旨在为相关企业、政府部门和投资者提供参考，推动风光电储行业的健康发展。

1.2 文章结构文章结构部分的内容可以包括对整篇文章的结构和内容安排进行简要介绍。

可以涵盖以下内容：本文分为引言、正文和结论三大部分，旨在全面分析风光电储行业的发展现状和趋势。

引言部分主要概述了本文的背景和目的，并介绍了风光电储行业的重要性和研究意义。

正文部分包括行业发展历程、风光电储技术现状和市场前景分析三个具体内容，旨在通过对行业发展历程的回顾、技术现状的评估和市场前景的分析，全面展现风光电储行业的现状和未来发展趋势。

结论部分总结了行业发展的趋势，分析了行业面临的机遇和挑战，并提出了相应的建议和展望，为行业发展提供参考和指导。

通过以上结构安排，本文旨在为读者提供全面系统的风光电储行业分析报告，帮助读者了解行业发展历程、技术现状和市场前景，以及未来发展的趋势和展望。

1.3 目的本报告旨在对风光电储行业进行全面深入的分析，旨在帮助读者了解行业的发展历程、技术现状、市场前景以及未来发展趋势。

通过对行业现状的分析和未来展望的探讨，旨在为相关企业和投资者提供参考，以便制定正确的发展战略和投资决策。

同时，本报告也旨在为政府部门提供决策参考，促进风光电储行业的健康可持续发展，推动清洁能源产业的发展与应用。

2.正文2.1 行业发展历程行业发展历程:风光电储行业起源于对可再生能源利用和储存的需求。

随着环保理念的深入和能源结构的调整，风光电储技术开始逐渐成熟并获得市场应用。

风电联合储能系统的技术方案及经济性分析随着全球能源需求的增长和环境问题的日益突出，可再生能源成为解决能源危机和减少温室气体排放的关键途径之一。

风能作为一种清洁、可再生的能源，在全球范围内得到了广泛关注和应用。

然而，风力发电的波动性和间歇性等特点限制了其稳定供电能力。

为了解决这一问题，风电联合储能系统应运而生，它能够有效地提高风电系统的可靠性和稳定性。

风电联合储能系统的技术方案包括两大部分：风力发电系统和储能系统。

首先，风力发电系统是实现风能转换为电能的核心部分。

该系统通常包括风轮、发电机、控制系统等。

当风轮受到风力的作用时，会驱动发电机转动，从而产生电能。

然而，由于风力的不稳定性，风力发电系统存在一定的波动性和间歇性。

因此，必须引入储能系统来平衡风电系统的供需差异。

其次，储能系统是风电联合储能系统的重要组成部分。

目前，常见的储能技术有机械储能、电化学储能、热储能等。

机械储能技术主要包括抽水蓄能和飞轮储能等。

电化学储能技术主要包括锂离子电池、钠硫电池、铅酸电池等。

热储能技术主要包括蓄热塔、蓄热水箱等。

储能系统能够在风能较大、电网负荷较小时存储电能，而在风能较小、电网负荷较大时释放电能，从而平衡系统的供需差异，并提供可靠的电力供应。

风电联合储能系统不仅具备技术方案的可行性，还具有良好的经济性。

首先，风能作为一种免费的资源，与传统能源相比具有显著的成本优势。

此外，随着风力发电技术的不断进步和规模化应用，风电的发电成本也在不断降低。

其次，储能技术的成本也在逐渐降低，尤其是随着新能源政策的推动和技术进步，储能系统的经济性也逐渐增强。

此外，风电联合储能系统能够提供可靠的电力供应，降低电网的压力和负荷峰值，进一步提高了系统的经济性。

此外，风电联合储能系统还具有一些其他的经济价值。

首先，由于风能的可再生性和环保性，风电联合储能系统可以减少温室气体的排放，降低环境污染，为企业减免碳排放费用和环保税等。

其次，风电联合储能系统能够提高能源的独立性和安全性，减少对传统能源的依赖，降低能源价格的风险和波动性。

风光火储输联合发电系统关键技术及展望摘要:工业的发展建立在能源技术的发展之上,伴随着当前人口密度的不断增加,人类对于能源的需求只会与日俱增,由此能源技术的发展对于人类社会的长久发展具有相当重要的地位。

现阶段伴随各国对于环保的关注,更使得人类对于新能源技术具有高度的重视,由此而来新能源技术在当前的地位就显得尤为重要。

风能和太阳能技术是当前能源技术当中比较成熟的一类,他们在电网中的使用量也逐渐渐在增加。

因此为了改善传统技术,更好改变风能和太阳能产能所带来的功率波动本文拟对风光火储联合发电技术进行研究。

关键词:风光火储输联合发电分布式能源联合发电再生能源一、课题背景伴随着国家对于能源战略发展的需要,以及中国提出，二氧化碳排放力争2030年前达到峰值，力争2060年前实现碳中和。

风电、光电等进入电网系统并且逐年提高比重是未来的发展目标。

出于这一目的,风电、光电的弃用则是需要进行改善的重点。

对此,就风光功率预测技术、并网逆变器技术、智能调度技术、储能控制技术、深度调峰技术进行相应的研究则是很长一段时间内发展风电、光电等进入电网系统所需要着重进行研究的技术。

同时,为了减少极端气候对于风电、光电的影响,融合火力发电这一受外界影响较小发电方式也是应有之意。

究其电力供应不稳定的根本原因则是在于风电、光电等可再生能源设备受到极端气候的影响无法运转,而过去的火力发电设备也被废除使这一现象发生的根本原因所在。

二、研究意义可再生能源由于受到外界制约较大,造成极端天气将对于供电系统的稳定性形成较大的影响。

而根据相关专家的研究显示,风电、光电之间将形成较大的互补,这也在一定的程度上抵消了两种发电方式的不稳定性。

基于上述的背景,推进风光火储等多能源的互补运行更能有效地确保电网的正常运行,减少极端天气对于供电稳定的影响。

同时,近些年来,针对风光火储联合发电系统的相关研究内容较少,更多还是就风光储联合发电系统进行研究。

但事实上,火力发电作为我国长期、主要的发电方式,它与风光储联合发电一方面是减少了可再生能源不稳定的特性,另一方面也符合了我国当前长期的政策发展趋势。

风光储一体化发电是指将风能和光能集成在一个系统中进行发电。

其原理是利用风能和光能转化为电能，然后将电能储存起来供后续使用。

风能转化为电能的过程是通过风力发电机实现的。

风力发电机由风轮、发电机和控制系统组成。

当风吹过风轮时，风轮转动，通过传动装置将机械能转化为电能。

发电机将机械能转化为电能的过程是利用电磁感应原理，通过转子和定子之间的相对运动产生电流。

光能转化为电能的过程是通过光伏发电实现的。

光伏发电利用光电效应将光能转化为电能。

光伏电池是光伏发电的核心部件，由多个光电池片组成。

当光照射到光伏电池上时，光子的能量被电子吸收，使电子跃迁到导电带中，形成电流。

风光储一体化发电系统中的储能部分通常采用电池储能技术。

电池储能技术可以将电能储存起来，以便在需要时供电。

常用的储能电池包括锂离子电池、铅酸电池等。

当风能和光能的产生超过需求时，多余的电能将被储存在电池中；当需求超过风能和光能的产生时，电池将释放储存的电能供应电网或负载。

风光储一体化发电系统的优点是能够有效利用风能和光能，提高能源利用效率；同时，通过储能技术，可以实现对电能的储存和调度，提高电网的稳定性和可靠性。

此外，风光储一体化发电系统还可以减少
对传统能源的依赖，降低环境污染。

风电光储一体化电力系统研究随着全球能源需求的不断增长，我们需要更多的电力来满足人们的生活需求。

而传统的化石燃料发电方式会产生大量的二氧化碳和其他有害气体，对环境产生严重影响。

因此，寻找替代能源方式已经成为了当今全球致力于达成可持续发展的共同目标之一。

其中，风力发电和光伏发电被认为是最有潜力的替代能源之一。

为了实现可持续发展目标，风电光储一体化电力系统成为了研究的热点之一。

1. 什么是风电光储一体化电力系统？风电、光伏和储能三者联合运行的系统称为风电光储一体化电力系统。

其主要基于清洁能源，即风能和太阳能，同时，充电电池也被用作将电力存储在其中。

该系统采用了储能技术，以处理不定期的清洁能源波动。

首先，这种系统利用光伏和风力发电机来生产电能。

然后，这些设备会将电力输送到储能设备中，储存电能。

最后，储能设备会将储存的电能解耦并将其输送到网络中，以供应电力需求。

这种系统最大的好处是，它能够更好地平衡电力供应和需求，从而免受电力波动和电力断裂的影响。

此外，通常情况下，这种系统能够提供更加可靠的电力供应。

2. 风电光储一体化电力系统的应用这种电力系统应用非常广泛，除了商用和住宅用途，还可以被用于电网的峰值负荷削峰，以及供应紧急情况下的电力需求。

此外，风电光储一体化电力系统也可以用于一些重要的公共设施，如医院、机场、学校、酒店以及国家基础设施等。

由于能够适应不同规模的用电需求，因此，这种系统也可以用于远程地区、山区和不便信电的地区。

在这些情况下，风电光储一体化电力系统通常表现得非常可靠，因为这种系统不需要大规模的传输线路和油轮交通，以支持能源输送。

3. 风电光储一体化电力系统的环评然而，尽管风电光储一体化电力系统可以减少碳排放、协助处理不定期的清洁能源波动以及实现能源可持续发展等目标，但它也面临着一些环境风险和挑战。

例如，100兆瓦的大型电力装置的建造可能导致土壤和空气污染，对环境产生巨大影响。

此外，这种电力系统也需要大量的金融投入。

风光互补的压缩空气储能与发电一体化系统特性分析一、本文概述随着全球能源需求的不断增长和环境保护的日益重视，可再生能源的开发和利用成为了当今世界的重要课题。

风光互补的压缩空气储能与发电一体化系统作为一种新兴的能源存储与发电技术，因其独特的优势而备受关注。

本文旨在对风光互补的压缩空气储能与发电一体化系统的特性进行深入分析，探讨其在可再生能源领域的应用前景。

本文将介绍风光互补的压缩空气储能与发电一体化系统的基本原理和构成。

该系统通过将风能和太阳能转换为电能，再将多余的电能用于压缩空气储能，从而实现能量的高效存储和利用。

本文将分析该系统的技术特点，包括其高效能转换、灵活的运行模式、以及对环境的影响等方面。

本文还将探讨该系统在实际应用中可能面临的挑战和解决方案，如系统稳定性、成本控制、以及与现有电网的兼容性等问题。

二、风光互补压缩空气储能系统原理与构成风光互补压缩空气储能系统（WindPV Compressed Air Energy Storage, WPVCAES）是一种创新的能源存储技术，它结合了风能和太阳能这两种可再生能源，通过高效的能量转换和存储机制，实现了一种新型的储能与发电一体化系统。

本节将详细介绍该系统的原理与构成。

WPVCAES系统的工作原理主要基于两个核心环节：能量存储和能量释放。

在能量存储阶段，系统利用风能和太阳能发电产生的电能驱动压缩机，将环境空气压缩至高压状态，并存储在地下储气库中。

这一过程不仅实现了对风能和太阳能的捕获和转换，还通过压缩空气的形式高效地储存了这些能量。

在能量释放阶段，储存的高压空气被释放并驱动膨胀机发电，从而实现能量的有效利用。

风能和太阳能发电单元：这部分包括风力发电机和太阳能光伏板，负责将自然界中的风能和太阳能转换为电能。

压缩与储气单元：包括压缩机和储气库。

压缩机负责将环境空气压缩至高压，而储气库则是用来储存这些高压空气的设施，通常位于地下，以利用地下洞穴或盐岩层等天然结构。

136 EPEM 2021.5新能源New Energy风光储联合发电系统与控制分析甘肃省水利水电勘测设计研究院有限责任公司 张巨莉摘要：通过整理、总结文献简要阐释风光储发电系统的构成、风光储联合发电系统的工作原理及储能控制目标，重点探究风光储联合发电系统有功功率、电流的控制策略。

关键词：风光储联合发电系统；有功功率；电流；控制在倡导低碳经济、节能减排、生态文明建设的新时代，风能、太阳能等成为“资源节约型、环境友好型”社会建设的重要新能源。

随着国内外新能源领域理论与实践研究的进步，用以提升风能及太阳能能量转化率、能源利用率的风光储联合发电系统应运而生，其将风力发电系统及光伏发电系统结合为有机整体，支持能源的储存、运输与使用，可在很大程度上满足人口与经济对能源的巨大需求，并且其具有能源节约、对周边生态环境负面影响较小的优势，因此在各领域具有广泛的应用前景。

1 风光储发电系统分析风光储发电系统（图1）是风力发电系统及光伏发电系统的有机结合体，系统内蓄电池组逆变器将风力发电及光伏发电转化为与电网电压同频同相的交流电并输送给电网。

1.1 风力发电系统风力发电系统以风能作为驱动力，其内部的风力机将风能转化为机械能，并带动发电机叶片转动，此时发电机将机械能转化为电能，最终并网实现给电网系统的供配电。

风力发电系统主要由风轮、齿轮箱、发电机、偏航系统、控制器组成。

其中风轮是风能的着力点，其启动的条件为切入风速为3至4m/s。

随着风速值的增加，风力发电机的输出功率也会有所提升。

如果风速在额定风速以内，风力发电机输出功率为额定功率，如果风速超过了切入风速值，将会影响装置的稳定性及可靠性，此时风轮关闭；齿轮箱也被称之为增速箱，当风轮转速较低时可通过加大齿轮箱中副齿轮的速度以使风轮转速达到发电机发电的转速。

发电机是风力发电系统中关键的装置之一，当前较为常用的发电机类型为双馈异步发电机，新型的永磁同步、电励磁同步发电机也在研究与投入使用中。

1341 引言我国能源结构以煤炭为主，煤炭消耗占到一次能源的58%，而煤炭是排放系数最大的一次能源，也是导致我们碳排放量较高的重要原因。

2023年国家能源局发布《2023年能源工作指导意见》，明确提出当前能源工作主要目标是“结构转型深入推进，煤炭消费比重稳步下降，非化石能源占能源消费总量比重提高到18.3%左右，非化石能源发电装机占比提高到51.9%左右，风电、光伏发电量占全社会用电量的比重达到15.3%，这就明确了政府未来几年稳步推进能源结构转型的基调。

然而，新能源发电稳定性严重依赖天气资源，具有间歇性、随机性、波动性、季节性特征，大规模接入将对电网安全稳定运行带来巨大挑战。

储能可有效调和新能源电力波动，促进电源和负荷之间的平衡，减少弃风、弃光，是新能源发电的关键支撑技术。

2 风光发电储能技术概况2.1 不同储能方式的特点目前已呈现多元化局面，根据技术路径不同主要分为热储能、电储能和氢储能三大类，其中电储能又可分为物理储能、电磁储能和电化学储能。

根据使用场景和需求不同，我们按照响应速度和放电时间将储能方式分为长时和短时储能两大类，对比如表1所示：3 各类储能系统的分析3.1 电化学储能系统电化学储能系统以金属离子为活性离子，充电时正极材料中的金属原子失电子变成金属离子，通过电解质向负极迁移，在负极与外部电子结合并嵌插存储于负极，以实现储能；放电时金属离子吸收电子，迁移至正极，实现放能，主要包括锂离子储能电池，钠硫储能电池，全钒液流电池等；3.1.1 锂离子储能系统目前正在开发和使用的锂电池正极材料除钴酸锂外，主要包括尖晶石型的锰酸锂、橄榄石型的磷酸铁锂以及层状结构的镍钴锰三元材料。

3.1.2 钠硫储能电池钠硫储能电池是一种以金属钠为负极、硫为正极、陶瓷管为电解质隔膜的二次电池。

 3.1.3 液流电池液流储能电池是一种新型、高效的电化学储能装置。

电解质溶液存储在电池外部的电解液储罐中，电池内部正负极之间由离子交换膜分隔成彼此相互独立的两室，电池工作时正负极电解液由各自的送液泵强制通过各自反应室循环流动，参与电化学反应。

储能系统在风光互补发电中的应用研究随着可再生能源的快速发展，风能和光能逐渐成为重要的发电方式。

然而，这两种能源的不稳定性和间歇性给系统的安全稳定性带来了挑战。

为了解决这一问题，储能系统应运而生，它可以在能源供应不足或过剩时存储或释放电能。

储能系统能够有效提高风光互补发电的可靠性和经济性，因此在现代能源系统中具有重要的应用前景。

一、储能系统对风光互补发电的增强效应储能系统对风光互补发电具有明显的增强效应。

首先，储能系统可以储存过剩的风能和光能，当电网需求增加时，可以将储存的电能释放到电网中。

这样，风光互补发电系统能够实现恰好满足电网需求的目标，提高供电的可靠性。

另外，储能系统还可以平衡风能和光能的不稳定性，减少电能波动对电网的影响。

尤其在高风和高光照条件下，储能系统可以储存更多电能，以备电网低谷时段使用。

通过充分利用储能系统，风光互补发电不仅可以满足电网需求，还可以减少对传统发电方式的依赖，降低对环境的影响。

二、现有的储能技术在风光互补发电中的应用目前，常见的储能技术在风光互补发电中得到了广泛的应用。

一种常见的技术是电池储能系统，它通过将电能转化为化学能并在需要时释放出来。

电池储能系统具有高效能量转化和快速响应的特点，适合用于风光互补发电系统的能量调节和平衡。

另一种常见的技术是压缩空气储能系统，它将过剩的电能转化为压缩空气，并在需要时释放出来，驱动涡轮机发电。

压缩空气储能系统具有容量大、储能时间长的优势，适合用于长周期的能量调节。

除此之外，还有液流电池、超级电容器、动力蓄电池等多种储能技术在风光互补发电中得到了应用。

三、储能系统在风光互补发电中的挑战与展望虽然储能系统在风光互补发电中有着广泛的应用前景，但仍面临一些挑战。

首先，储能系统的成本仍然较高，需要进一步降低成本才能在大规模应用中具备竞争力。

其次，储能系统的容量和续航时间对于电网的调节能力有一定要求，需要进一步提高储能系统的性能指标。

此外，储能系统的环境友好性也是一个重要的问题，需要进一步研究和改进。

风光互补系统中储能技术的应用一、前言随着新能源的快速发展，电力系统正在向着高效、可靠和可持续的方向发展。

然而，由于新能源的间歇性和不可控性，储能技术的发展显得尤为重要。

在风光互补系统中，储能技术的应用可以提高系统的可靠性、降低系统运行成本和减少对传统能源的依赖性。

本文将对风光互补系统中储能技术的应用进行深入分析和探讨。

二、风光互补系统风光互补系统指的是将风力发电和太阳能光伏发电系统相结合，以便更好地发挥它们之间的互补性。

传统的电力系统主要依赖于燃煤、石油和天然气等化石燃料，这些能源资源的储量是有限的，并且会对环境造成污染，因此需要开发其他可再生能源。

风光互补系统可以优势互补、互为补充，最大化地利用风能、太阳能，从而减少对传统能源的依赖性。

三、储能技术储能技术是指利用电池、超级电容器、压缩空气储能、水储能、热储能等方式将电能转化为物质能或势能储存起来，在需要时将其释放出来，提供电力能量供应。

储能技术的重要性越来越受到人们的重视，因为它可以提高电力系统的可靠性、减少对传统能源的依赖性，并且降低系统运行成本。

四、储能技术在风光互补系统中的应用1. 超级电容器超级电容器可以通过在太阳能电池和风力发电机之间连接，对新能源发电进行平滑和调节。

超级电容器具有高充电和放电效率、长寿命、高稳定性等优点，适合大功率短时的电能储存和释放。

2. 液流电池液流电池适用于需要长时间稳定性运行的储能系统。

它可以将电能转化成化学能储存，是一种可持续的储能技术。

在风光互补系统中，液流电池可以储存风力发电和太阳能光伏发电产生的电力，并在需要时释放出来提供电能供应。

3. 压缩空气储能压缩空气储能系统是将风力发电和太阳能光伏发电产生的电力转化成机械能，再将机械能用于压缩空气，将压缩的空气储存起来以供以后使用。

当需要电能的时候，释放压缩空气，通过涡轮发电机产生电能供应电网。

压缩空气储能系统具有高效节能、灵活性和稳定性的优点。

值得注意的是，压缩空气储能需要大规模的设备和空间，因此不适用于小型风光互补系统。

试论风光储联合发电运行技术发布时间：2023-05-15T08:56:26.366Z 来源：《新型城镇化》2023年8期作者：付敬[导读] 当前，随着石油资源的不断减少，太阳能、风能等新能源的开发技术也在不断成熟。

为进一步提高太阳能、风能发电的供电质量，本文对太阳能、风能、储能发电运行技术的各个环节进行了细致研究；通过确定混合多储能技术应用优势、增设风光储互补的储能系统等方式，有效降低了原风光发电运行技术对电网产生的影响，同时增强了风光发电输出平稳性以及电网融入新能源的兼容性，并最终达到提高经济效益的目的。

哈密科能电力技术服务有限公司陕西宝鸡 721013摘要：当前，随着石油资源的不断减少，太阳能、风能等新能源的开发技术也在不断成熟。

为进一步提高太阳能、风能发电的供电质量，本文对太阳能、风能、储能发电运行技术的各个环节进行了细致研究；通过确定混合多储能技术应用优势、增设风光储互补的储能系统等方式，有效降低了原风光发电运行技术对电网产生的影响，同时增强了风光发电输出平稳性以及电网融入新能源的兼容性，并最终达到提高经济效益的目的。

关键词：风光储；联合发电；技术分析随着新能源发电领域的深入探索，风能、光能发电所具有的随机性和间歇性等特点对电网产生的影响逐渐显现出来，进而增加了电网控制与调度风光发电的难度。

由于风能与光能在资源的转化和利用过程中存在一定的互补关系，且在风光发电基础上加入蓄能设备，能够极大地改善新能源发电与电网间的衔接作用，故本文针对当前存在的储能平抑联合风光发电效果不佳、储能配置不合理等情况，通过研究现有风光发电运行技术和优化储能配置等方式，以期提高风光储联合发电运行技术的实用性。

1风光储联合发电技术由于光能和风能存在一定的波动性、随机性，所以光能发电、风能发电系统的输出环节会出现较为明显的波动。

此时，如果借助储能设备来解决新能源发电存在的波动性较大这一问题，那么实际使用的储能设备必须具备快速响应的性能。

◎朱同风光储新能源发电技术大规模应用分析（作者单位：哈尔滨电气国际工程有限责任公司）由于风能和光能的间歇性和随机性，风、光独立运行系统很难提供连续稳定的能量输出，如果在风、光互补的基础上加入储能装置组成风光储联合发电系统，就可以充分利用风能和光能在时间及地域上的天然互补性，同时配合储能系统对电能的存储和释放，改善整个风光发电系统的功率输出特性，缓解风电、光电等可再生能源的间歇性和波动性与电力系统需要实时平衡之间的矛盾，降低其对电网的不利影响。

我国已有相关研究机构立项开展风光储联合发电技术研究和工程试点，旨在采用新的技术手段实现风力、光伏、储能系统与电网的友好互动和智能调度，提高电网对大规模可再生能源的接纳能力。

同时，我国的风光储新能源设备厂家技术发展日趋成熟，生产规模逐年递增，为实现风光储新能源发电技术全面应用，并替代传统发电技术打下了坚实的基础。

一、风光储联合发电特点风光储联合发电系统主要由风力发电单元、光伏发电单元、储能系统和智能控制调度系统等构成。

风电和光伏两种发电方式在能源的采集上互相补充同时又各具特色：光伏发电供电可靠、运行维护成本低、但造价高；风力发电发电量高、造价和运行维护成本低、但可靠性低。

风光储联合发电系统有效改善了风电和光伏发电单独输出电力时对系统稳定性和可靠性的影响。

二、风光储联合发电应用现状分析风光储联合发电在国内已经有了工程应用实践，其中最为引人注目的就是国家风光储输示范工程。

该工程位于国家千万千瓦级风电基地之一的河北省张家口市张北县境内，工程总体建设规模为风电500兆瓦、光伏100兆瓦、储能70兆瓦，概算总投资近100亿元人民币。

一期建设规划为风电98.5兆瓦、光伏发电40兆瓦和储能20兆瓦，并配套建设一座220千伏智能变电站，总投资33亿元，于2011年12月25日建成投运。

其中，一期风电场由小东梁示范区及孟家梁试验区组成，投运96.5MW，采用1台湘电5兆瓦大容量直驱风机、24台许继2兆瓦双馈风机、2台金风3兆瓦和15台金风2.5兆瓦直驱风机，涵盖了国内不同容量不同种类的风电机组，引领陆上风机容量大型化、运行高效率的发展趋势，建设了国内首个多机型的并网友好型风电场。

风光互补发电的技术和市场前景分析
风光互补发电是指在同一地点或相邻地点上，同时利用风能和光能进行发电的方式。

其内涵是通过风力发电和光伏发电的互补作用，提高电能输出的效率和可靠性，实现发电成本的降低和节能减排的效果。

技术方面，风光互补发电的核心技术是储能技术。

由于风能和光能波动性较大，不能直接进行调节，因此需要储能设备作为中间环节，将多余的电能储存起来并在需要时释放出来。

目前常见的储能设备有电池、超级电容和储氢设备等。

市场方面，风光互补发电的市场前景较为广阔。

首先，在环保意识日益提高的背景下，可再生能源发电对于减少污染和碳排放有重要意义，政府对于可再生能源发电的补贴政策也在不断增加。

其次，风光互补发电可以优化能源利用结构，减少对传统能源的依赖，提高能源安全性和供应稳定性。

最后，随着技术不断进步和产业不断完善，风光互补发电的成本也将逐渐下降，形成较为成熟的商业模式和市场规模。

总之，风光互补发电技术和市场前景都有很大的发展潜力，可以为新能源产业带来更多的机遇和挑战。

风光储技术分析材料风光储系统需求报告及概要设计张跃火一、需求调研1.综述小型风光储系统的市场应用主要集中在风光互补路灯，野外通讯基站，部队军营哨所，偏远农牧民生活供电等领域。

整套系统由太阳能光伏组件，风机，蓄电池和风光互补控制器等组成，其中风光互补控制器是核心部件，用于控制风光互补充电及离网逆变功能。

该系统的应用空间广泛，市场需求量大，但竞争也非常激烈。

目前国内约有上百家中小企业在进行该系统的生产销售。

市场上风光互补控制器的普遍价格在2-3元/W左右，常规产品为1KW，2KW，3KW，5KW等。

较为知名的厂家有广州尚能，广州红鹰，宁波风神等。

2.风机类型及参数风力机的种类和式样很多，以风轮回转轴的方向，可以分水平轴式和垂直轴式。

水平轴风力机组在风速、风向变化激烈时，由于对风机构的滞后及消耗，发出电的品质不良，效率亦不够高，但其设计制造技术相对成熟。

垂直轴风力机一般设有启动装置，对风况的适应性较好，但是，垂直轴风力机存在着工作限速问题，其限速机构相当复杂，加之一些技术上的难题仍未得到解决，因此目前在实际的应用中还有很大的局限性。

叶片数多的风力机通常称为低速风力机。

它在低速运行时，有较高的风能利用系数和较大的转矩。

它的起动力矩大，起动风速低。

叶片数少的风力机通常称为高速风力机，它在高速运行时有较高的风能利用系数，但起动风速较高。

由于其叶片数很少，在输出同样功率的条件下比低速风轮要轻得多。

配置风力应充分考虑当地的自然环境，风力发电机应适合用于多种不同气候的地区，这将能最大程度发挥风力发电机的性能。

风速选择低风速风力发电机能有效地提升风力发电机在低风速区域的风能利用，在年平均风速小于3.5m/s，且无台风的地区，可使用低风速产品。

主流小型风机厂家及参数风机功率风机类型厂家型号输出电压启动风速（m/s）切入风速（m/s）额定风速叶片数叶片直径200W 立轴风神FSP200 24/12DCV 4-25（工作风速）10 0.8 300W 立轴风神FSP300 24DCV 4-25（工作风速）10 水平轴风神FS300 24/48DCV 2.3 3 10 3 2 400W 水平轴红鹰HY400L 12/24DCV 1.5 2.0 12 5 1.5 水平轴红鹰HY400H 12/24DCV 2 2.5 12 3 1.5 水平轴尚能SN400W 24DCV 2 2.5 12 3 1.5 水平轴尚能SN400WL 24DCV 1.5 2 12 5 1.5 水平轴风神FS400 24/48DCV 2.5 3 10 3 2.2 500W 立轴风神FSP400 24DCV 4-25工作风速10 1.36 600W 水平轴红鹰HY600W 24/48DCV 2 2.5 12 3 1.7 水平轴尚能SN600W 24/48DCV 2 2.5 12 3 1.7 水平轴风神FS600 24/48DCV 3 3.5 10 3 2.5 1000W 水平轴红鹰HY1000W 48DCV 2 2.5 12 5 1.8 水平轴尚能SN1000WL 24/48DCV 2 2.5 12 5 1.8 水平轴风神FS1000 24/48DCV 3 3.5 10 3 2.8 立轴风神FSP1000 48DCV 4-25工作风速12 1.8 2000W 水平轴红鹰HY2000W 48/110DCV 2.5 3 12 3 3 水平轴尚能SN2000W 48/110DCV 2.5 3 12 3 3 水平轴风神FS2000 230/115/48DCV 3 3.5 10 3 3.2 3000W 水平轴红鹰HY3000W 48/110DCV 2.5 3 12 5 3.1 水平轴尚能SN3000WL 48/110DCV 2.5 3 12 5 3.1 水平轴风神FS3000 230/115DCV 3.5 4 11 3 4.2 立轴风神FSP3000 48DCV 4-25工作风速12 3 3.太阳能系统参数型号额定功率Pmax 开路电压V oc 工作电压Vmp 短路电流Isc 工作电流Imp 最大系统电压厂家DQPVM90-M5-36 90W 22.57V 18.5V 5.25A 4.86A 1000V DC 东汽酒泉DQPVM210-M6-54 210W34.5V 27.2V 8.26 A 7.72A DQPVM210-P6-54 210W 33.6V 27.0V 8.32 A 7.78A DQPVM230-M6-60 230W 36.8V 29.7V 8.3 A 7.69A DQPVM230-P6-60 230W 36.0V 29.5V 8.42 A7.8A DQPVM275-P6-60 275W 44.0V 35.5V 8.3 A 7.75A DQPVM280-M6-72 280W 44.9V 36.2V 8.36 A 7.74A SN-150-72 150W 43.8 34.2 4.89 A 4.38A 尚能SN-160-72 160W 43.8 34.2 5.22 A 4.68A SN-170-72 170W 43.8 34.2 5.54A 4.97A YL 260 P-35b 260W 44.6 35.0 8.04 7.43 英利YL 265 P-35b 265W 44.6 35.3 8.15 7.50 YL 270 P-35b 270W 44.8 35.3 8.20 7.65 YL 275 P-35b 275W 45 35.5 8.30 7.75 YL 280 P-35b 280W 45 35.5 8.35 7.89 SF-150-24-M 150W 43.4 34.8 4.88 4.31 江苏林洋SF-160-24-M 160W 43.5 35.6 5.0 4.50 SF-170-24-M 170W 44.5 35.9 5.12 4.74 SF-180-24-M 180W 45 36 5.20 5.0 4储能系统及参数蓄电池是一种储能元件，用于储存电能，对外放电后可以对内部电能进行补充充电，而且充电过程可以反复多次进行。