【摘 要】储能技术在风力发电中占有重要的地位，能够有效的减小风力发电的不稳定性和波动性等，通过分析风力发电储能的常用技术，文章分析了储能技术在风力发电的常用技术。
【关键字】储能技术；风力发电；多元混合储能技术
从全球能源的再生性考虑，风能所占的比例较大，在风力发电技术日渐成熟和广泛应用的条件下，风力发电将成为能源使用的重要方式之一。提高风力发电的储能技术，能够有效的抑制风电功率的波动，提高风力发电的质量，是促进风能利用的重要发展方式。
一、常见的储能技术分析
目前根据储能技术的方法不同，可以将风力的储能方式分为机械储能、化学储能和电池储能等三种储能方式，它们的原理、动态性和方法也各不相同。
1、机械储能。这种储能方式是最常见的储能方式之一，主要将风力发电的电能转化为机械能进行存储，然后根据需要，再将机械能转化电能，能够有效的对电能进行存储，常见的机械储能方式有：飞轮储能、抽水储能和空气压缩储能技术，由于各种对风力发电储能的原理和方式不同，空气压缩储能技术在一般的情况下需要特定的环境才能使用，一般并不常见。
2、电磁储能。是利用磁场的电能转化进行电能储存的，按照储存的方式，将电能的储存分为超导储能和超级电容器储能两种储能方式。
（1）超导磁体储能。超导磁体储能（smes）是电磁储能的一种常见方式，它主要是利用超导体制成的线圈，带电导体进行切割磁力线运动，这样电流产生的磁场进行风力电能的储存，它的具体储存模型可以用如下公式进行计算：
上面的公式中，l为磁力线圈的电感，i为磁力线圈的电流。wwW.11665.coM通过这个计算公式可以看出，这种风力发电的储能方式不需要能量转换，具有很好的动态性，储能方式比较迅速，能够在短时间内产生很高的功率，它的缺点是储存的能量比较小，而且储存能量的时间也比较短，因此，这种储能方式主要应用于配电网的电压支持和线路的功率补偿，用于提升和稳定线路传输电能的需要，实现线路的能量交换和功率补偿，提升线路的稳定性。
（2）超级电容器储能。它是利用电容器能够储存电能的原理进行工作的，电容主要是运用电化学的双电层理论进行研制的，能够为电路提供强大的脉冲电流，在理想的状态下，电荷将会吸引电解质溶液中离子，将溶液电离，将溶液的带电离子吸附在电极的表面，形成双电荷层，形成了一个强大的电容器，能够储存大量的电能。它的优点是储存电能的方便，充放电的时间比较短，而且循环放电的次数不会影响容量的变化。
3、电化学储能。主要是运用化学元素的化学反应进行储能，一般采用电池进行储能，像目前常用的铅酸电池、镍系电池、铿系电池以及液流电池、钠硫电池、锌空电池等类型的电池都是利用电解化学溶液，进行电能储存的方式，这种风力发电电能储存的方式优点是投资较小，储存电能是具有较短的响应时间，反应比较迅速，但是这种电池的使用寿命比较短。
二、风力发电的多元混合储能方案
风力发电系统由于受风力的影响，储能的要求比较复杂，可以根据系统运行方式，可以将多种储能方式相结合进行选择风力发电的储能方式，就风力发电的系统的自身特点、响应的特点、储能时间的长短以及功率补偿能力等相关的因素进行综合考虑。选择多元混合风力发电储能技术，将各种储能技术优点有机的结合在一起。常见的储能结合方式有：
1、多个超级电容器串并联型的混合储能技术。这种混合形式的储能技术，主要采用电容的放电技术进行平稳的放电，能够在风力发电不稳定的情况，运用平滑输电的方式对风电机的输出，减少风电的波动对电网产生的影响。它提高了风力发电的稳定性和改善风力发电的性能，能够有效的调节线路无功功率和有功功率的损耗。
2、采用蓄电池和超级电容器联合的混合储能的方式。这种储能方式能够提升储能的混合特点，使得蓄电池的容量增加，能够延长蓄电池的使用寿命，提升蓄电池的响应时间和储能的输出功率，能够平滑的对风电机进行供电。
3、飞轮储能和抽水储能混合的储能方式。这种储能方式主要是利用飞轮的储能密度大，空间小，充电的响应时间迅速，而抽水储能的特点是储能比较大，二者的相互结合能够有效平衡风力发电的功率，提升风力发电效益，是一种常用的风力
发电的储能方式。
三、储能技术在风力发电中的应用方式
1、独立运行方式。在一般的情况下，使用额定功率的风力发电系统，主要采用独立运行的风力发电系统，这种风力发电系统在一般的情况下功率比较小，主要用于解决山区和偏远农村地区居民生活用电的电力紧缺问题，由于农村的用电的可靠性和不间断性具有很高的要求，就需要对风力发电的质量进行有效的控制，要保证电压和频率的稳定可靠，能够达到农村供电的要求。独立运行的风力发电系统与储能系统的结构如下图所示：
通过对风力发电的性能进行测试，可知风力的储能系统对风电机的功率输出起到缓冲的作用，能够对风力发电出现的功率不平衡现象进行抑制，能够有效的提高风力发电系统的安全性、稳定性和可靠性。
2、并网运行方式。为了提高风力发电的稳定性和蓄能的容量，减少风力发电的波动性和随机性，可以采用并网运行的方式对风力发电的性能进行提升，扩充风力发电的蓄能容量。利用抽水蓄能，能够提供风力发电的容量，消除风力发电的波动性和随机性，采用飞轮储能能够提升风力发电的及时性，能够瞬间的提升系统的性能。采用并网运行的方式，能够对风力的输出进行可控性的调节，能够有效的引起风力发电的电网的电压和频率及其相位的变化情况，通过这种可控性的调节之后，能够实现风力发电和常规电网进行并网。
四、小结
采用合理的储能技术能够有效的实现对风力发电的有效控制，改善风力发电的可靠性、稳定性，提高线路的功率因素，提升风力发电的使用范围。
