用于可再生能源應(yīng)用的超級電容器(2)
風(fēng)力發(fā)電是發(fā)展最快的可再生能源發(fā)電技術(shù)之一。然而,風(fēng)能是最不可預(yù)測的能源之一,因?yàn)樗蕾囉诳勺兊娘L(fēng)速。風(fēng)速的變化會(huì)影響電網(wǎng)的電能質(zhì)量,因?yàn)樗鼤?huì)產(chǎn)生渦輪機(jī)輸出功率的波動(dòng)。
現(xiàn)代風(fēng)力渦輪機(jī)具有可直接調(diào)節(jié)的轉(zhuǎn)子,以消除有功功率波動(dòng)。這可以平滑功率輸出,但它提供的功率調(diào)節(jié)能力有限。采用功率補(bǔ)償裝置消除系統(tǒng)的無功功率波動(dòng)。但有功功率波動(dòng)不能通過使用功率補(bǔ)償裝置來穩(wěn)定。
風(fēng)電場的電壓母線可以通過儲(chǔ)能設(shè)備進(jìn)行穩(wěn)定。也可以通過增加存儲(chǔ)設(shè)備來調(diào)整有功和無功功率。研究表明,電網(wǎng)的電能質(zhì)量受 0.01 至 1 Hz 的波動(dòng)功率影響很大。電網(wǎng)的電能質(zhì)量受該頻段功率波動(dòng)的影響很大??梢允褂枚唐诖鎯?chǔ)設(shè)備來抑制該頻段內(nèi)風(fēng)力的波動(dòng)。因此,能夠在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)其能量的儲(chǔ)能裝置在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中有很多應(yīng)用。
超級電容器可用于風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng),以解決大電流波動(dòng)。由于它們的高電流充電和放電特性,這將是最合適的。超級電容器的長壽命也使其成為風(fēng)力發(fā)電的理想選擇。當(dāng)風(fēng)很大時(shí),能量將儲(chǔ)存在超級電容器中。當(dāng)風(fēng)速波動(dòng)時(shí),超級電容器將開始放電以平滑系統(tǒng)的輸出功率,從而實(shí)現(xiàn)更高效的電網(wǎng)系統(tǒng)。