电力电子系统在风能发电中的应用与前景展望

蓄电池作为一种储能系统与电网交换能量是众所周知的。应用于可再生能源系统中的蓄电池有：铅酸蓄电池，锂电池和镍电池。蓄电池具有快速的充放电响应速度，但它的放电速率受到化学反应和蓄电池类别的限制。在电力系统中，蓄电池的作用为一个电压源。可再生能源系统中的蓄电池应用的新的发展趋势是与好几种能源（如风能，光伏发电系统，等）的集成，与补充它们的其它储能系统的集成。同时，有许多研究人员努力致力于蓄电池单元的最佳化，以降低维护费用，提高寿命。对风电应用，液态（锌溴）蓄电池系统提供了最低的单位储能和送电成本。锌溴蓄电池在概念和设计方面，与传统的蓄电池，如铅酸蓄电池完全不同。这种蓄电池是基于两种常见的化学材料：锌和溴的化学反应。与目前的铅酸蓄电池相比，锌溴蓄电池能提供两到三倍高的能量密度（75—85瓦/每千克小时）,而节省了体积和重量。这种电池的功率特性可以根据不同的应用，进行改善。特别是，锌溴蓄电池在重复充放电循环后特性不会变差。它在可再生能源应用中具有极好的未来。

      随着储能技术的发展，飞轮储能，超导储能，超级电容和压缩空气等新的储能方式得到了相应的应用和发展，但由于风能发电和各个储能技术的特性存在，这些储能方式在和风能的结合上还在拓展阶段。

五、总结

      在可再生能源并网中，新的电力电子技术扮演着非常重要的重要的角色。为计划中的最高额定功率的涡轮发电机开发电力电子接口装置应当是可能的，从而可以优化能量的转换、传输和控制无功功率，减少谐波畸变，在宽的功率范围内达到低成本和高效率，并且具有高的可靠性和对子系统部件故障的容错性。

      随着世界范围内能源短缺的加剧，风力发电受到了更多的重视，更多大规模的风电开始接入电力系统，电力电子技术在风电并网及正常运行中发挥了重要作用。大规模风电场的并网运行，也将会逐渐降低风力发电的成本，风力发电更为普及，使在经济和社会发展中发挥出更大的作用。