电工电能新技术

作者：夏孝天1,2， 叶华1,2， 邱清泉1,2， 张京业1,2， 尹志豪1,2， 聂子攀1， 李树巍1,2， 李浩源1,2， 王粟1,2， 肖立业1,2

单位：1.中国科学院电工研究所， 北京 100190;
2.中国科学院大学， 北京 100049

关键词：可再生能源； 时空互补； 等效火电厂； 储能规划； 可再生能源消纳

基金：国家重点研发计划项目（2024YFB2408400）

随着可再生能源在电力系统中的渗透率不断提高，电力系统需要面对大量随机波动功率接入带来的诸多挑战。火电厂的深度调峰会不可避免地增加碳排放，并降低机组服役寿命。为解决这些问题，当务之急是在可再生能源电站源端配置储能电站，并使可再生能源电站耦合储能系统在总体上表现出一定的灵活性。本文提出了一种可再生能源电站源端储能容量配置方法，使风光电站耦合储能系统在电力电量上近似等效火电机组。结合中国不同省份的太阳能、风能和负荷数据，根据日内能量平衡原则，确定等效火电所需的风光电站的装机容量。在此基础上，根据不同储能系统的运行特性，优化配置风光电站等效火电所需的储能容量。同时，针对区域风光电站的综合利用，本文还考虑了太阳能和风能的时空互补性。为了验证该方法的有效性，利用中国北方地区的光伏、风电出力和负荷需求进行案例分析。结果表明，风光电站耦合储能系统能够灵活地响应日内负荷变化带来的功率和能量平衡的需求。此外，充分利用太阳能和风能之间的时空互补性可以有效地降低系统配置的储能容量。

来源：2025年第7期

《电工电能新技术》期刊编辑部

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