介绍
对于现代科技社会的快速发展,电能是最重要的能源之一,电力的稳定可靠供应关系到社会的正常生产和人们的日常生活。近年来,在全球碳中和的环保要求下,可再生能源被大力开发并接入电网用于电力使用。
使得能源资源更加丰富,但同时并网电能波动性大、不确定性高,使得电网运行保持平衡变得十分复杂和具有挑战性。此时,基于电力系统的电网平衡技术应运而生。 电池储能系统(BESS) 的诞生,为实现可再生能源在电力系统中的高比重消纳提供了可行的解决方案,也使电力供应更加可靠。
电池储能系统(BESS)的概念
电池储能系统的组成
BESS的主要部件是电池模块、BMS、PCS、EMS、控制和监控系统以及其他电子设备。
电池储能系统的运行
BESS 可以通过低负荷充电、高负荷放电来平衡电网,调节电力供应和需求。当电网处于低负荷时,BESS 将充电存储的能量并在高负荷时使用。相反,一旦电网的负荷增加,BESS 将释放存储的电能以平衡电网的需求。
BESS 的优势
高灵活性
电池储能系统具有较高的灵活性,可以根据电网的实际需求,实时调整系统的充电和放电,同时可以以不同的模式运行。
反应灵敏
BESS 的响应时间非常短,可以在几毫秒内切换充电和放电,从而有效提高电网性能。
环保
相较于传统发电方式,电池储能系统几乎无污染、无噪音,既不产生污染气体,也不污染水源,对环境非常有利,有利于实现碳中和,保护自然环境。

BESS 在电网平衡中的作用
调节负载
BESS 在保持电力平稳流动方面发挥着关键作用。通过实时监控电网负载和可再生能源供应的波动性,它可以让你清楚了解电力的使用量以及可用的可再生能源量。然后,它会调整存储和释放的电量以满足电网的动态需求。
研究表明,在不平衡主动配电网络中使用 BESS 可以通过管理输出功率来帮助控制电压。这有助于将电网中每个点的电压保持在正确范围内。这意味着运行电网将花费更少的钱,并且每个人都可以使用更好的电力质量。
储能利用优化
BESS 的最佳配置对于提高储能利用率至关重要。通过使用智能控制算法和预测分析技术,BESS 可以在电网非高峰时段高效充电。然后在需要大量电力时释放。
这可以高度实现储能利用率。此外,它可以根据电网的运行方式和人们的需求改变充电和释放能量的方式。这有助于确保我们尽可能高效地使用储能,并最大限度地利用我们的电力系统。
频率控制
BESS 的快速响应能力使其成为电网频率调节的有效工具。当电网频率偏离标准值时,BESS 可以快速吸收或释放有功功率,以平衡电网频率。你懂的!
这种快速响应机制有助于确保电网的稳定运行。还可以提高电力系统的抗干扰能力,确保在需要时灯一直亮着。
改善电网电压质量
BESS 的设置对改善电网电压质量也起着重要作用。通过正确设置 BESS,我们可以平衡电力波动,减少电网中的能量损失,并更经济高效地运行整个系统。同时,BESS 的灵活运行特性可以有效地服务于有源配电网的电压管理。
第二,可以改善电网电压质量,提高供电可靠性。通过精准的电压调节和稳定的电网运行,电池储能系统发挥着很大的作用。如改善电网的电压质量,为电力系统的安全稳定运行提供有力的保障。

资源: https://zhuanlan.zhihu.com/p/663676312
BESS在电网平衡中的应用实践
目前,BESS在电网平衡中得到了广泛的应用,并发挥了良好的作用。
在德国、日本及其他国家。
BESS 有助于平衡电网与可再生能源,促进绿色能源的发展。这些系统可以更灵活地调整电网。它改善了可再生能源的消耗,并解决了随之而来的起伏。它们可以在可再生能源低时储存电力,在可再生能源高时分发电力,使电网保持平稳运行。
在美国、中国和许多其他地方
BESS 可以帮助修复电网故障。当电网断电时,它们会快速移动并对电能进行处理,以便恢复正常,电力系统保持良好状态。
在一些岛屿
BESS 可以保持电压稳定。由于这些岛屿比较独立,保持电压稳定有点困难。但 BESS 可以帮上忙!它们会一直关注电压,确保电压保持稳定。这样,电力系统就会变得更加可靠。
在一些区域电网系统中
储能系统实现调峰,优化电网负荷曲线,提高电网运行效率。储能系统在用电低谷时储存电能,在用电高峰时释放储存的电能,可有效降低电网负荷峰值,缓解电网压力,实现电网平稳高效运行。
挑战与发展趋势
BESS 具有巨大的优势。但它仍面临一系列挑战,面临成本高、寿命长、循环效率低和环境影响等问题。特别是在技术创新方面。例如开发更先进的电池、电池回收技术的进步以及智能电网集成。一旦这些缺陷得到改善,性能和成本降低将有望推动进一步的改进。
结语
随着可再生能源技术的不断成熟,以及电池技术的进步,储能系统作为一种灵活、高效、环保的技术方案,在电网平衡中有着广阔的应用前景。未来储能系统将更加智能、高效,成为电网平衡的重要支撑,推动可再生能源的规模化应用,为电网的可持续发展做出贡献。
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