電力電子系統在風能發電中的應用與前景展望

      在風電場中好幾種儲能技術得到應用。利用蓄電池作為一種儲能系統與電網交換能量是眾所周知的。應用于可再生能源系統中的蓄電池有：鉛酸蓄電池，鋰電池和鎳電池。蓄電池具有快速的充放電響應速度，但它的放電速率受到化學反應和蓄電池類別的限制。在電力系統中，蓄電池的作用為一個電壓源。可再生能源系統中的蓄電池應用的新的發展趨勢是與好幾種能源（如風能，光伏發電系統，等）的集成，與補充它們的其它儲能系統的集成。同時，有許多研究人員努力致力于蓄電池單元的最佳化，以降低維護費用，提高壽命。對風電應用，液態（鋅溴）蓄電池系統提供了最低的單位儲能和送電成本。鋅溴蓄電池在概念和設計方面，與傳統的蓄電池，如鉛酸蓄電池完全不同。這種蓄電池是基于兩種常見的化學材料：鋅和溴的化學反應。與目前的鉛酸蓄電池相比，鋅溴蓄電池能提供兩到三倍高的能量密度（75—85瓦/每千克小時）,而節省了體積和重量。這種電池的功率特性可以根據不同的應用，進行改善。特別是，鋅溴蓄電池在重復充放電循環后特性不會變差。它在可再生能源應用中具有極好的未來。

      隨著儲能技術的發展，飛輪儲能，超導儲能，超級電容和壓縮空氣等新的儲能方式得到了相應的應用和發展，但由于風能發電和各個儲能技術的特性存在，這些儲能方式在和風能的結合上還在拓展階段。

五、總結

      在可再生能源并網中，新的電力電子技術扮演著非常重要的重要的角色。為計劃中的最高額定功率的渦輪發電機開發電力電子接口裝置應當是可能的，從而可以優化能量的轉換、傳輸和控制無功功率，減少諧波畸變，在寬的功率范圍內達到低成本和高效率，并且具有高的可靠性和對子系統部件故障的容錯性。

      隨著世界范圍內能源短缺的加劇，風力發電受到了更多的重視，更多大規模的風電開始接入電力系統，電力電子技術在風電并網及正常運行中發揮了重要作用。大規模風電場的并網運行，也將會逐漸降低風力發電的成本，風力發電更為普及，使在經濟和社會發展中發揮出更大的作用。