关于我们
一、浅谈分布式新能源发电中的储能系统能量管理分析
【摘要】：能源是社会持续发展的关键，它能够有效转化为动力、光能、热能等资源。能源根据条件和标准可以分为常规能源与新能源，前者如石油、水能、天然气、煤炭，后者如海洋能、太阳能、风能、地热能，是新时代尚未普遍开发的资源。成本是资源消耗计量方法，涉及资金、人力和物力成本，对产品定价至关重要。成本反映企业管理水平、经营业绩和竞争实力。在发展中，能源是人类活动的物质基础和经济增长动力。过去几十年，化石燃料消耗与环境污染问题未解决，推动了新型清洁可再生能源的发展，我国将风电作为电力系统建设重点。风能、太阳能是重要的清洁资源，但受自身局限性影响，开发利用受限。分布式新能源发电中，储能系统通过外部电网输出新能源，维持系统负载输出，减少功率波动影响。
【关键词】：分布式新能源；发电；储能系统；能量管理；分析
1绪论
新能源是清洁、高效的可再生资源，是可持续发展的能源。生物质能通过植物光合作用实现能量转换。地热能源于地球内部的天然热能。海洋能包括波浪能、潮汐能。成本是资源消耗的计量方法，包括资金、人力和物力成本，是产品定价的条件。成本体现企业管理水平、经营业绩和竞争实力。能源消耗贯穿企业经营全过程，成本指标反映在市场中。能源是社会发展的物质基础和经济增长动力。过去几十年，化石燃料消耗和环境污染问题突出，促使寻找清洁可再生能源代替习惯能源。
2分析新能源的概述
2.1分析新能源的含义
我国主要依赖化石能源，包括煤炭、石油和天然气，其中煤储量占比高，可再生煤量占比约60%。燃烧产生大量污染物，导致环境污染严重。因此，开发洁净高效的新能源系统，减少对习惯能源依赖，实现节能减排和电力系统安全稳固运行，是电网公司的重要任务。习惯电力系统使用风能、太阳能、水能等，而光伏发电作为发展迅速的领域之一。
2.2分析新能源发电的现状
我国风能资源丰腴，太阳能应用优势显著，光伏产业发展迅速。二零一一年，光伏发电总装机容量达到三万千瓦，占全国发电量的0.5%。技术落后和成本高导致风力发电规模受限。新能源发电起步较晚，依赖习惯火力发电，资源分布不均影响利用率，限制了应用范围。
3分析分布式新能源发电中的储能系统工作模式
储能系统管理的关键参数包括电池状态、超级电容器。在物理算法中，单电压与电容器正比，通过测量单电压可估算剩余容量。电池状态与单电压之间无明确函数关系，采用间接测量法。分布式新能源发电系统使用系统系数积分法与卡门过滤器，计算电池状态。根据预测，SOC状态在20%-90%之间，电池、低容量和高容量模式存在。采用统一控制策略应对所有模式，监测电池状态、超级电容器和系统运行时间，确定能量控制策略。
4分析各种工作模式下的电能管理策略
4.1分析正常模式的电能管理
正常模式下，电池和超级电容器状态稳固。新能源发电具有间歇性，可能导致负载突然变化，产生高频波动。超级电容用于控制波动功率。分布式系统在孤岛或并网模式下，采用上述策略配置功率，通过增益K调整超级电容和电池输出功率。
4.2分析蓄电池异常模式
蓄电池低或高剩余容量影响系统安全稳固性。并网系统类似异常模式，采用能量交换恢复容量。孤岛运行下，超级电容确保能量传递，恢复蓄电池状态。
4.3分析超级电容异常模式
超级电容异常时，性能降低，影响高频功率吸收和释放。并网系统利用超级电容能量传递，恢复状态。孤岛运行下，维持功率平衡稳固，通过超级电容提升反应力。
4.4分析全部异常模式的管理策略
综合异常情况，通过直流母线均衡转换，合理转变为正常模式，应用相应策略控制。异常模式控制包含计划曲线、削峰填谷、需量控制等。
5 Acrel-2000ES储能能量管理系统
5.1平台概述
安科瑞Acrel-2000ES储能能量管理系统具备储能监控与管理功能，支持设备详尽信息、数据处理与存储、查询分析、可视化监控、报警管理、统计报表等。支持能量调度，包含控制功能，适用于储能系统管理。
5.2系统结构图
5.3系统功能
实时监测、设备监控、曲线报表、策略配置、实时报警、事件查询统计、遥控操作和用户权限管理。
6相关平台部署硬件选型清单
二、能源新技术新兴产业发展动态与 2035 战略对策
一、前言
能源技术的迭代创新推动了全球能源产业的转型发展。作为世界上最大的发展中国家、第一人口大国和第二大经济体，我国还是最大的能源生产国和消费国，能源工业的 健康 发展攸关我国资源、环境和 社会 经济可持续发展。当前，我国能源工业发展尽管已取得显著成就，但面临的问题同样突出：①能源消费总量规模巨大，能源生产和消费结构仍以化石能源为主。2018 年，我国煤炭消费总量约为2.74 109 tce，同比增长 1.0%，占能源消费总量的比例高达 59.0% [1] ，但所占比重持续下降。可再生能源和核能发电量保持增长，但规模化水平依然不足。②油气安全供应形势严峻，2017 年我国首次成为全球最大的原油进口国，2018 年石油对外依存度为 72%、天然气对外依存度为 43% [2] 。③化石能源尚未实现优质化利用，尤其是煤炭清洁高效利用水平仍需大幅提升。发电用煤占比远低于发达国家，大规模煤炭开发利用带来的生态环境问题较为突出 [3] 。④能源系统效率整体仍然偏低。我国单位国内生产总值（GDP）能耗是世界平均水平的 1.4 倍，2018 年火电利用小时平均数仅为 4361 h， “三弃”（弃风、弃光、弃水）电量为 1.023 1011 kW·h。⑤温室气体减排与应对气候变化压力巨大，我国CO2 排放量约占世界总量的 30%，CH4 排放量同样位居世界第一。
在保障国家能源安全的同时，保护生态环境并有效应对气候变化将是我国能源发展面临的长期重大问题。随着未来经济 社会 的发展，习惯产业升级和基础设施建设对能源资源的需求依然强劲，我国能源消费总量可能持续上涨，新增能源需求集中在与可再生能源、天然气、核能等相关的新兴产业领域。能源领域新兴产业发展与国家战略需求紧密关联，有助于推动能源生产与消费革命、优化能源结构、助力能源安全、实现温室气体减排和生态环境保护，同时提升国家工业装备制造技术水平、培育经济发展新动能、服务经济 社会 可持续发展 [4] 。
今后 10~15 年以及更长时期，既是我国加快培育和发展战略性新兴产业的关键时期，也是发展绿色低碳产业的重要机遇期。促进能源新技术新兴产业发展，已经成为符合我国发展需求和资源特色的必然选择。现有研究 [5,6] 对我国战略性新兴产业总体发展规律、新能源产业或某一细分能源领域的发展动向与路径选择、战略性新兴产业政策规制等课题进行了探讨，在区域产业集群、战略布局、创新特征、发展模式等方向完成了深入分析。然而对于我国能源领域新兴产业未来发展，特别是产业定位、发展路径与具体举措的战略层面研究，相关内容尚属空白。
本文在界定我国能源新技术特点与产业内涵的基础上，梳理全球能源新技术新兴产业竞争格局的变化趋势与发展态势，研究面向 2035 年的我国能源新技术新兴产业发展方向，特别是“十四五”时期的发展目标与重点任务；明确具体的技术创新发展方向，提出工程 科技 攻关项目、重大工程和示范区建设以及相关政策的建议。
二、能源新技术的特点与产业内涵
（一）能源新技术的特点
能源新技术具有共性特征 [4] ：①通过技术原理上的创新，解决所在技术领域发展的制约性问题；②具有优良的技术竞争力或技术优势；③ 以相关成熟技术为发展基础，具有较好的技术
热门广告
