发电的稳定性，抑制风电引起的电压波动与 -30-60度的温度环境下可以正常运行。 闪变以及提高含风电系统的稳定性等问题 2蓄电池的低温性能要好，即使温度比 成为风电并网运行中的重要问题。 较低的地区也可以使用。 3容量一致性好，在蓄电池串联和并联 3.解决问题的方法 使用中，保持一致性。 虽然采用静止无功补偿器可快速补偿 3.2储能蓄电池的电力电子控制原理 无功功率，能够维持风力发电电源接入点电 压的稳定，但不能调节风电场输出的有功功 目前，大容量蓄电池的放电维护通常采 率，而采用储能系统则可以控制风力发电输 用两种方法进行：一是串接负载电阻放电， 出的有功功率。 把蓄电池存储的电能耗散在大功率电阻的 储能系统不仅可用于电力调峰，使风力 发热中，因此，每进行一次维护工作须消耗 发电单元做为调度机组单元运行，而且具备 大量的电能，并且要及时监视蓄电池电压的 向电力系统提供频率控制、快速功率响应等 变化，以防过放的发生，其放电电流控制也 辅助服务的能力。电池技术和电力电子技术 不方便：另一种是采用晶闸管有源逆变方式 的发展促进了电池储能系统(battery 进行放电维护，该方式将电能馈送电网，以 energy storage system,BESS)在电力系统 达节能降耗目的，该方式虽然可将能量返回 中的应用.BESS显示出快速的功率吞吐能力 给电网起到节能作用，但由于其反馈给电网 和灵活的4象限调节能力。因此，将BESS 的电流波形为方波，含有大量的高次谐波成 与风力发电单元相结合，有利于减少风电场 分，对电网造成谐波污染，且运行时电磁噪 输出波动对电网的影响，改善并网风电场的 声较大，并网功率因数也较低，会损失大量 稳定性问题。 的无功电能。 随着电力电子技术与计算机技术的发 3.1储能蓄系统及储能电池的基本介绍 展，采用先进的SPWM双向整流逆变技术可 以实现蓄电池组的充放电控制，采用该技术 储能系统一般由两大部分组成：由储能 的装置在充放电时不会对电网产生任何谐 元件（部件）组成的储能装置和由电力电子 波污染，并网电流波形是完美的正弦波，且 器件组成的功率转换系统(PCS)。储能装置 功率因数可控制为1，不仅如此，其运行时 主要实现能量的储存和释放：PCS主要实现 噪声低，且体积小、效率高。由于其采用先 充放电控制、功率调节和控制等功能。 进的计算机控制和管理，可以方便各类用户 储能蓄电池主要是指使用于太阳能发 需求，并具有蓄电池充放电曲线的优化设定 电备和风力发电设备以及可再生能源储蓄 控制，有助于延长蓄电池使用寿命，也方便 能源用的蓄电池。 蓄电池的生产和管理。在节能降耗方面可以 常见的储能蓄电池为铅酸蓄电池。储 得到大大提高。下面进行详细介绍。 能蓄电池分为以下三类： 1排气式储能用铅酸蓄电池-电池盖上 3.2.1系统的主电路结构 有能够补液和析出气体装置的蓄电池。 双向SPWM逆变整流装置一般采用电压 2阀控式储能用铅酸蓄电池-各个电池 型逆变主电路，其功率开关器件为绝缘栅型 是密封的，但都带有在内压超出一定值时允 双极晶体管(IGBT),采用电流控制方式， 许气体溢出的阀的蓄电池。 该逆变主电路如图1所示。 3胶体储能用铅酸蓄电池-使用用胶体 电解质的蓄电池。 储能用铅酸蓄电池必须具备以下特点： 1使用的温度范围比较广，一般要求在发电的稳定性，抑制风电引起的电压波动与 闪变以及提高含风电系统的稳定性等问题 成为风电并网运行中的重要问题。 3．解决问题的方法 虽然采用静止无功补偿器可快速补偿 无功功率，能够维持风力发电电源接入点电 压的稳定，但不能调节风电场输出的有功功 率，而采用储能系统则可以控制风力发电输 出的有功功率。 储能系统不仅可用于电力调峰，使风力 发电单元做为调度机组单元运行，而且具备 向电力系统提供频率控制、快速功率响应等 辅助服务的能力。电池技术和电力电子技术 的 发 展 促 进 了 电 池 储 能 系 统 (battery energy storage system，BESS)在电力系统 中的应用。BESS 显示出快速的功率吞吐能力 和灵活的 4 象限调节能力。因此，将 BESS 与风力发电单元相结合，有利于减少风电场 输出波动对电网的影响，改善并网风电场的 稳定性问题。 3.1 储能蓄系统及储能电池的基本介绍 储能系统一般由两大部分组成：由储能 元件(部件)组成的储能装置和由电力电子 器件组成的功率转换系统(PCS)。储能装置 主要实现能量的储存和释放；PCS 主要实现 充放电控制、功率调节和控制等功能。 储能蓄电池主要是指使用于太阳能发 电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。 储 能蓄电池分为以下三类： 1 排气式储能用铅酸蓄电池-电池盖上 有能够补液和析出气体装置的蓄电池。 2 阀控式储能用铅酸蓄电池-各个电池 是密封的，但都带有在内压超出一定值时允 许气体溢出的阀的蓄电池。 3 胶体储能用铅酸蓄电池-使用用胶体 电解质的蓄电池。 储能用铅酸蓄电池必须具备以下特点： 1 使用的温度范围比较广，一般要求在 -30-60 度的温度环境下可以正常运行。 2 蓄电池的低温性能要好，即使温度比 较低的地区也可以使用。 3 容量一致性好，在蓄电池串联和并联 使用中，保持一致性。 3.2 储能蓄电池的电力电子控制原理 目前，大容量蓄电池的放电维护通常采 用两种方法进行：一是串接负载电阻放电， 把蓄电池存储的电能耗散在大功率电阻的 发热中，因此，每进行一次维护工作须消耗 大量的电能，并且要及时监视蓄电池电压的 变化，以防过放的发生，其放电电流控制也 不方便；另一种是采用晶闸管有源逆变方式 进行放电维护，该方式将电能馈送电网，以 达节能降耗目的，该方式虽然可将能量返回 给电网起到节能作用，但由于其反馈给电网 的电流波形为方波，含有大量的高次谐波成 分，对电网造成谐波污染，且运行时电磁噪 声较大，并网功率因数也较低，会损失大量 的无功电能。 随着电力电子技术与计算机技术的发 展，采用先进的 SPWM 双向整流逆变技术可 以实现蓄电池组的充放电控制，采用该技术 的装置在充放电时不会对电网产生任何谐 波污染，并网电流波形是完美的正弦波，且 功率因数可控制为 1，不仅如此，其运行时 噪声低，且体积小、效率高。由于其采用先 进的计算机控制和管理，可以方便各类用户 需求，并具有蓄电池充放电曲线的优化设定 控制，有助于延长蓄电池使用寿命，也方便 蓄电池的生产和管理。在节能降耗方面可以 得到大大提高。下面进行详细介绍。 3.2.1 系统的主电路结构 双向 SPWM 逆变整流装置一般采用电压 型逆变主电路，其功率开关器件为绝缘栅型 双极晶体管（IGBT），采用电流控制方式， 该逆变主电路如图 1 所示