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我国储能累计装机规模105.5兆瓦 占全球11%

2016/3/22

  说储能是当下能源领域最热门的话题,一点都不为过。在刚刚闭幕的“储能国际峰会2016”上,储能更是被各位专家及业界大佬寄予厚望。 

  “以可再生能源逐步替代化石能源,实现可再生能源和核能等清洁能源在一次能源生产和消费中占更大份额,建立可持续发展的能源系统,这是能源革命的目标。在这个过程中,储能会扮演很重要的角色,甚至是带来颠覆性的影响。”在“储能国际峰会2016”上,中科院院士周孝信这样评价储能的重要性。 

  最近一段时间,国家能源局等部门连续发布《关于推进“互联网+”智慧能源发展的指导意见》(下称《指导意见》)、《能源技术革命创新行动计划》(下称《行动计划》)、《能源技术革命重点创新行动路线图》(下称《路线图》)等文件,储能作为重要内容被提及。 

  根据规划,到2030年,要全面掌握战略方向重点布局的先进储能技术,实现不同规模的示范验证,同时形成相对完整的储能技术标准体系,建立比较完善的储能技术产业链,实现绝大部分储能技术在其适用领域的全面推广,整体技术赶超国际先进水平。 

  储能促进能源转型 

  2015年,我国储能产业取得长足发展。 

  中关村储能产业技术联盟(CESA)发布的《储能产业研究白皮书》(下称“白皮书”)显示,截止到2015年年底,我国累计运行储能项目(不含抽水蓄能、压缩空气和储热)118个,累计装机规模105.5兆瓦,占全球储能项目总装机的11%,年复合增长率(2010~2015年)为110%,超过全球的6倍。 

  在过去一年,储能在技术方面取得的进步同样令人振奋。 

  用中关村储能产业技术联盟理事长于振华的话来说,多种生机勃勃的新技术构成了一副“乱花渐欲迷人眼”的画面。 

  “不仅在液流电池、锂离子电池、钠镍电池、压缩空气、变相除热等技术的性能改进方面取得了大量突破,而且全固态电池、锂硫电池、锂空气电池、液态金属电池、P2G等技术同样获得发展。”他说。

  储能产业的快速发展,无疑会对我国能源转型提供支持。 

  “能源革命要求加快实现能源转型,实现能源转型必须大力推动电力转型,即从以化石能源为主力的发电系统向以可再生能源为主的发电系统转变。这个过程面临挑战,比如大规模的风电太阳能发电接入弱系统,会引发电压、频率、功率震荡和电能质量问题。另外,弃风弃光同样对能源转型造成困扰。”周孝信说。 

  正因如此,解决电网稳定运行以及弃风弃光的问题显得迫切。 

  事实上,为了解决这些问题,我国目前已经建有若干个发电厂储能电站示范项目,比如张北县风光储输工程、卧牛石风电场示范项目等。 

  “储能系统的应用,有效弥补了可再生能源发电的随机性,提高了风电等的利用率和电网的稳定性。储能技术在发电侧的应用,主要表现在降低系统装机容量需求、提高发电设备利用率以及提高可再生能源计划发电量等。”华北电力大学能源互联网研究中心主任曾鸣说。 

  材料研发是关键 

  《关于进一步深化电力体制改革的若干意见》明确提出,在确保安全的前提下,积极发展融合先进储能技术、信息技术的微电网和智能电网技术,提高系统消纳能力和能源利用效率。 

  对此,曾鸣认为:“这表明政策高度重视储能产业,将直接引领储能行业的快速发展。”储能的快速发展,除了体现在前面提到的能源生产侧外,更体现在能源传输侧、消费侧等方方面面。比如,在电网侧方面,我国首个1.5兆瓦压缩空气储能—多能分布式微网示范项目于2014年末落户贵州。 

  “储能技术在电网侧的应用可以延缓输配电投资、提高现有资产利用率以及提高可再生能源的介入量,从而降低输配设备投资,减少损失。目前储能系统接入电网主要就是应用于配网侧以及微网系统调节。”曾鸣说。 

  在用户侧方面,储能有望搭上能源互联网的快车实现高速发展。 

  “在电力方面,电力体制改革使得售电市场更加开放,从而出现大量的、多样的用户需求,分布式能源、电动汽车、智能家居等智能终端都将接入需求。竞争性环节电价放开将促使售电公司通过为用户提供更加高效的节能服务来盈利。这都将促进售电公司与互联网企业合作,建设更加智能的能源系统,也就是能源互联网。 

  储能技术在能源互联网中将起到不可或缺的作用,这反过来也会促进储能技术的发展。”曾鸣说。 

  提及储能技术的发展,周孝信指出,基于新一代材料体系的新型储能器件和储能装备是重中之重。“要展开材料方面的研发,这是最根本、最基础的方面。新材料新技术新装备的发展应用,将对各环节的发展形态、系统整体效率、运行控制方式和运营模式带来革命性、颠覆性影响。”他说。事实上,《路线图》已经对储能材料研发方面的未来发展提出要求。到2020年,要突破高温储热的材料筛选与装置设计技术、化学储电的各种新材料制备等核心关键技术;到2050年,在高储能密度低保温成本热化学储热技术、新概念电化学储能技术(液体电池、镁基电池等)、基于超导磁和电化学的多功能全新混合储能技术等实现重大突破,力争完全掌握材料等各环节的核心技术。