電力電子系統(tǒng)在風能發(fā)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(tǒng)與電網(wǎng)交換能量是眾所周知的。應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(tǒng)中，蓄電池的作用為一個電壓源。可再生能源系統(tǒng)中的蓄電池應用的新的發(fā)展趨勢是與好幾種能源（如風能，光伏發(fā)電系統(tǒng)，等）的集成，與補充它們的其它儲能系統(tǒng)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(tài)（鋅溴）蓄電池系統(tǒng)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(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(jié)省了體積和重量。這種電池的功率特性可以根據(jù)不同的應用，進行改善。特別是，鋅溴蓄電池在重復充放電循環(huán)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(fā)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(fā)展，但由于風能發(fā)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(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(fā)電機開發(fā)電力電子接口裝置應當是可能的，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)達到低成本和高效率，并且具有高的可靠性和對子系統(tǒng)部件故障的容錯性。

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