成本过高是限制储能技术在风力发电中大量推广应用的共同问题，提高能量转换效率和降低成本是今后储 能技术研究的重要方向。随着风力发电的不断发展和普及， 各种储能技术的发展进步， 储能技术将在风 力发电系统中得到更加广泛的应用。

在风力发电中， 储能方式的选择需考虑额定功率、桥接时间、技术成熟度、系统成本、环境条件等多种因 素。风电场的储能首先要实现电能质量管理功能，超级电容器、高速飞轮、超导、钠硫和液流电池储能系统能使风电场的输出功率平滑，在外部电网故障时能够提供电压支撑， 维护电网稳定;其次，铅酸电池、 新型钠硫和液流电池储能系统具有调峰功能，比较适合风电的大规模储存。

采用超级电容器和蓄电池、超导和蓄电池、超级电容器和飞轮组合等混合式储能系统， 能够兼顾电能质量 管理和能量管理， 提高储能系统的经济性，是比较可行的储能方案。国内外已经开始这方面的研究[18]， [19]。

3 功率转换系统

功率转换系统(PCS)，是实现储能单元与负载之间的双向能量传递， 将储能系统接入电力系统的重要设 备。根据储能装置所处位置的不同，PCS 主要有以下的结构形式和拓扑结构(图 3)[20]。

3.1 单台风机直流侧并联 PCS

单台风机直流侧并联 PCS 的优点是可以利用风电机组现有的功率单元(图 3a)。

对于直驱型的永磁同步发电机， 交流电通过全功率变流后接入电网， 储能单元通过 PCS 并联于直流母线侧， 可以与发电机共用 DC/AC 逆变单元， 实现与电网的联接。对于双馈风力发电机，PCS 也可以并联在转子 直流母线侧， 这时需要加大网侧变流器(DC/AC)的功率，以便于储能单元的功率回馈到电网。

3.2 风电场交流侧并联 PCS

PCS 的安装位置一般在风电场出口处的低压侧(图 3b)。

每台风机所处位置的风速不同，而风电场自身具有一定的功率平滑功能， 采用风电场交流侧并联 PCS 结 构，PCS 的总功率有所降低， 需要双向 AC/DC 变流器;储能单元集中放置，便于维护和扩容。