電力電子系統(tǒng)在風(fēng)能發(fā)電中的應(yīng)用與前景展望

      在風(fēng)電場中好幾種儲(chǔ)能技術(shù)得到應(yīng)用。利用蓄電池作為一種儲(chǔ)能系統(tǒng)與電網(wǎng)交換能量是眾所周知的。應(yīng)用于可再生能源系統(tǒng)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(yīng)速度，但它的放電速率受到化學(xué)反應(yīng)和蓄電池類別的限制。在電力系統(tǒng)中，蓄電池的作用為一個(gè)電壓源?？稍偕茉聪到y(tǒng)中的蓄電池應(yīng)用的新的發(fā)展趨勢(shì)是與好幾種能源（如風(fēng)能，光伏發(fā)電系統(tǒng)，等）的集成，與補(bǔ)充它們的其它儲(chǔ)能系統(tǒng)的集成。同時(shí)，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(hù)費(fèi)用，提高壽命。對(duì)風(fēng)電應(yīng)用，液態(tài)（鋅溴）蓄電池系統(tǒng)提供了最低的單位儲(chǔ)能和送電成本。鋅溴蓄電池在概念和設(shè)計(jì)方面，與傳統(tǒng)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(xué)材料：鋅和溴的化學(xué)反應(yīng)。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(shí)）,而節(jié)省了體積和重量。這種電池的功率特性可以根據(jù)不同的應(yīng)用，進(jìn)行改善。特別是，鋅溴蓄電池在重復(fù)充放電循環(huán)后特性不會(huì)變差。它在可再生能源應(yīng)用中具有極好的未來。

      隨著儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展，飛輪儲(chǔ)能，超導(dǎo)儲(chǔ)能，超級(jí)電容和壓縮空氣等新的儲(chǔ)能方式得到了相應(yīng)的應(yīng)用和發(fā)展，但由于風(fēng)能發(fā)電和各個(gè)儲(chǔ)能技術(shù)的特性存在，這些儲(chǔ)能方式在和風(fēng)能的結(jié)合上還在拓展階段。

五、總結(jié)

      在可再生能源并網(wǎng)中，新的電力電子技術(shù)扮演著非常重要的重要的角色。為計(jì)劃中的最高額定功率的渦輪發(fā)電機(jī)開發(fā)電力電子接口裝置應(yīng)當(dāng)是可能的，從而可以優(yōu)化能量的轉(zhuǎn)換、傳輸和控制無功功率，減少諧波畸變，在寬的功率范圍內(nèi)達(dá)到低成本和高效率，并且具有高的可靠性和對(duì)子系統(tǒng)部件故障的容錯(cuò)性。

      隨著世界范圍內(nèi)能源短缺的加劇，風(fēng)力發(fā)電受到了更多的重視，更多大規(guī)模的風(fēng)電開始接入電力系統(tǒng)，電力電子技術(shù)在風(fēng)電并網(wǎng)及正常運(yùn)行中發(fā)揮了重要作用。大規(guī)模風(fēng)電場的并網(wǎng)運(yùn)行，也將會(huì)逐漸降低風(fēng)力發(fā)電的成本，風(fēng)力發(fā)電更為普及，使在經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展中發(fā)揮出更大的作用。