中國儲能網(wǎng)訊：一、新能源出力的隨機(jī)波動
新能源發(fā)電出力具有隨機(jī)波動性，發(fā)掘風(fēng)電、光伏發(fā)電出力的波動規(guī)律，并在規(guī)劃運(yùn)行環(huán)節(jié)加以利用，應(yīng)會帶來重要價值。
從風(fēng)電、光伏發(fā)電轉(zhuǎn)化環(huán)節(jié)看，風(fēng)電、光伏的直接能量來源是風(fēng)能與太陽能，而從風(fēng)能、太陽能轉(zhuǎn)化為電能的過程可通過物理模型和數(shù)學(xué)公式進(jìn)行相對準(zhǔn)確的模擬，因此認(rèn)識風(fēng)電、光伏發(fā)電出力波動規(guī)律從本質(zhì)上來說是進(jìn)一步認(rèn)識風(fēng)能、太陽能資源的波動規(guī)律。
新能源開發(fā)往往分布的區(qū)域很廣泛，新能源場站之間的經(jīng)緯度差異也較大，具有一定的時間和空間互補(bǔ)特性，例如風(fēng)電與風(fēng)電之間、光伏與光伏之間、風(fēng)電與光伏之間，可能會存在著一定的時間和空間上的互補(bǔ)規(guī)律，能夠平滑降低出力的波動。
下面，先通過微信公眾號一篇文章里的幾張圖，是由中國工程院郭劍波院士所做的演講，回顧一下風(fēng)電的出力波動性。
通過上圖可見，單座風(fēng)電場在一天中的不同時間尺度，波動會很大，1小時內(nèi)出力會從0到滿發(fā)，但一省所有風(fēng)電出力波動性會相應(yīng)減小，多省風(fēng)電出力疊加后的整體波動會進(jìn)一步降低。
從上圖中，可以看出隨著空間范圍的擴(kuò)大，風(fēng)電的波動性會減小，空間范圍越大、風(fēng)電的整體波動性會越小，說明風(fēng)能資源具有一定的空間互補(bǔ)性和平滑效果。其實(shí)理解這個特性，通過下面一張圖（中國山脈分布圖）也可以有個大體判斷。
風(fēng)能資源的形成，可以說是受到多種自然因素影響，特別是天氣氣候背景、地形和海陸的影響。
風(fēng)能資源在時間和空間分布上存在著很強(qiáng)的時間性和地域性。例如我國西部和東北地區(qū)，在青藏高原、昆侖山脈、天山山脈的作用下，以及大興安嶺和長白山脈的作用下，可以形成多個風(fēng)道，從上面圖中可以大體看出輪廓示意。
初步判斷來看，三個風(fēng)道屬于西風(fēng)帶，各個風(fēng)道之間會存在一定的資源相關(guān)性。另外，從單獨(dú)的風(fēng)道來看，由于地形地貌的差異，處在與風(fēng)向平行分布的各個風(fēng)電場綿延數(shù)百甚至上千公里，由于風(fēng)吹的方向大概率由西向東，風(fēng)電出力也會存在著一定的延遲，即風(fēng)電場不會同時大出力，因而也會降低波動性。
太陽能資源與風(fēng)資源不同，局地效應(yīng)較小，通常在一定區(qū)域內(nèi)的輻照度變化情況差別不大，從上面圖中的光伏波動也能看出相關(guān)特性。但我國最東在東經(jīng)135°，最西邊在東經(jīng)75°左右，東西長度距離超過了5000公里，大約相差4小時。即使西北地區(qū)的青海和新疆等幾省，東西最大長度距離也超過了2000公里。因此，見到太陽會有先后，東西部的省區(qū)會存在光伏出力的時序延遲，一定程度上具有時間上的互補(bǔ)性。
二、淺析儲能配置
下面兩張圖是早期的新能源場站接入電網(wǎng)的示意圖，大體可以看出，早期投運(yùn)的新能源電站大多位于電網(wǎng)末端，開發(fā)相對集中，往往是多個電站連片匯集接入到電網(wǎng)。
前述初步分析了單個新能源場站隨機(jī)波動大，但地理分布的多個新能源場站組成的風(fēng)電集群會降低出力波動性，而多個風(fēng)電集群的出力波動會進(jìn)一步降低。
因此，感覺單一新能源場站配置儲能的效果，可能不如多個場站聯(lián)合使用更有效，對儲能的配置規(guī)模也會相應(yīng)減少，而配置在哪兒更合適，圖中的紅色圈圈示意的位置會不會更合適一些？即在電網(wǎng)側(cè)的匯集站配置，是不是更有利于解決隨機(jī)波動問題，最大化發(fā)揮儲能“四兩撥千斤”的功效?
即使是其他接入方式電網(wǎng)的新能源電站，地理分布可能差異較大，但涓涓波動細(xì)流匯入大電網(wǎng)，找尋大電網(wǎng)中合適的位置配儲能，感覺作用和效果也會優(yōu)于在電站單獨(dú)來配置。
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