儲能系統的主要模式有配置在電源直流側的儲能系統、配置在電源交流側的儲能系統和配置在負荷側儲能系統等。
1、配置在電源直流側的儲能系統
配置在電源直流側的儲能系統主要可安裝在諸如光伏發(fā)電的直流系統中，這種設計可將蓄電池組合光伏發(fā)電陣列在逆變器直流段進(jìn)行配接調控，如圖1。該系統中的光伏發(fā)電系統和蓄電池儲能系統共享一個(gè)逆變器，但是由于蓄電池的充放電特性和光伏發(fā)電陣列的輸出特性差異較大，原系統中的光伏并網(wǎng)逆變器中的最大功率跟蹤系統(MPPT)是專(zhuān)門(mén)為了配合光伏輸出特性設計的，無(wú)法同時(shí)滿(mǎn)足儲能蓄電池的輸出特性曲線(xiàn)。因此，此類(lèi)系統需要對原系統逆變器進(jìn)行改造或重新設計制造，不僅需要使逆變器能滿(mǎn)足光伏陣列的逆變要求，還需要增加對蓄電池組的充放電控制器，和蓄電池能量管理等功能。一般而言，該系統是單向輸出的，也就是說(shuō)該系統中的蓄電池是完全依靠光伏發(fā)電充電的，電網(wǎng)的電力是不能給蓄電池充電的。
圖1、配置在電源直流側的儲能系統
該系統光伏發(fā)電陣列發(fā)出的電力在逆變器前端就與蓄電池進(jìn)行了自動(dòng)直流平衡，這種模式的主要特點(diǎn)是系統效率高，電站發(fā)電出力可由光伏電站內部調度，可以達到無(wú)縫連接，輸出電能質(zhì)量好，輸出波動(dòng)非常小等，可大大提高光伏發(fā)電輸出的平滑、穩定性和可調控性能，缺點(diǎn)是使用的逆變器需要特殊設計，不適用于對現有已經(jīng)安裝好的大部分光伏電站進(jìn)行升級改造。另一個(gè)缺點(diǎn)是，該儲能系統中的蓄電池組只能接受本發(fā)電單元的電力為其充電，而其他臨近的光伏發(fā)電單元或電站的多余電力無(wú)法為其充電。也就是說(shuō)這種方案缺乏大電站內部電力調配的功能。
2、配置在電源交流側的儲能系統
配置在電源交流側的儲能系統也可以稱(chēng)之為配置在交流側的儲能系統，單元型交流側的儲能的模式如圖2所示，它采用單獨的充放電控制器和逆變器來(lái)給蓄電池充電或者逆變，這種方案實(shí)際上就是給現有光伏發(fā)電系統外掛一個(gè)儲能裝置，可在目前任何一種光伏電站甚至風(fēng)力發(fā)電站或其他發(fā)電站進(jìn)行升級安裝，形成站內儲能系統，也可以根據電網(wǎng)需要建設成為完全獨立運行的儲能電站，
這種模式克服了直流側儲能系統無(wú)法進(jìn)行多余電力統一調度的問(wèn)題，它的系統充電還是放電完全由智能化控制系統控制或受電網(wǎng)調度控制，它不僅可以集中全站內的多余電力給儲能系統快速有效的充電，甚至可以調度站外電網(wǎng)的廉價(jià)低谷多余電力，使得系統運行更加方便和有效。
圖2、配置在交流低壓的側儲能系統
交流側接入的儲能系統的另一個(gè)模式是將儲能系統接入電網(wǎng)端，如圖3。顯然，這兩種儲能系統的不同點(diǎn)只是接入點(diǎn)不同，前者是將儲能部分接入了交流低壓側，與原光伏電站分享一個(gè)變壓器，而后者則是將儲能系統形成獨立的儲能電站模式，直接接入高壓電網(wǎng)。
交流側接入的方案不僅適用于電網(wǎng)儲能，還被廣泛應用于諸如島嶼等相對孤立的地區，形成相對獨立的微型電網(wǎng)供電系統。交流側接入的儲能系統不僅可以在新建電站上實(shí)施，對于已經(jīng)建成的電站也可以很容易的進(jìn)行改造和附加建設，且電路結構清晰，發(fā)電場(chǎng)和儲能電場(chǎng)可分地建設，相互的直接關(guān)聯(lián)性少，因此也便于運行控制和維修。缺點(diǎn)是由于發(fā)電和儲能相互獨立，相互之間的協(xié)調和控制就需要外加一套專(zhuān)門(mén)的智能化的控制調度系統，因此造價(jià)相對較高。
圖3、配置在交流電源高壓側的儲能系統
3、配置在負荷側儲能系統
配置在負荷側儲能系統主要是指應急電源和可移動(dòng)的電動(dòng)設備，譬如可充電式的電動(dòng)汽車(chē)，電動(dòng)工具和移動(dòng)電話(huà)等。
本文僅僅是討論儲能電站的技術(shù)問(wèn)題，盡管儲能電站有諸多優(yōu)點(diǎn)，可在一些特殊場(chǎng)合實(shí)施和應用但是由于目前蓄電池的高效、環(huán)保、長(cháng)壽命和低價(jià)格等關(guān)鍵問(wèn)題沒(méi)有較大的突破，在目前大規模推廣儲能電站可能還有上網(wǎng)電價(jià)、補貼政策等問(wèn)題。
