储能技术的发展前景与作用路线
储能技术的意义
面对越来越严重的环境污染和资源不足,正在蓬勃发展的清洁能源是解决问题的唯一方法。与传统化石能源稳定有效输出不同,风能和太阳能等清洁能源受自然状态的限制。它们的能量输出断断续续的不稳定。为了实现清洁能源的广泛应用,必须依靠储能技术来支持。
作为智能网格的关键技术,储能技术通过发电、输电、配电、电力消耗的所有步骤来运行。提高实现大规模可再生能源利用、电力系统能源管理、负荷运转、负荷追踪、负荷调整的电力质量,强化电压控制;实现电力网的长期备用管理,推进改善电力供给系统的可靠性和资产利用率;加快电动汽车和智能家居的开发,实现双向能源的相互作用和能源需求方面的管理,完全改变传统的电网供给模式,实现电网的根本性变化。
二、储能的作用
在系统方面,储能改善了系统操作的安全性和稳定性,改进了系统操作的效率和优点,实现了不同的能量网络之间的耦合,可以改善多能源系统的灵活性和协同效应。在发电侧,储能可以充分利用可再生能源,确保能源生产的安全性。在负荷方面,储能确保了能源供给的品质,确保了能源供给的连续性,扩大了新的能源消耗模式的作用。
储能技术解决了可再生能源发电引起的间歇随机变化问题,使得网络稳定性和抗干扰性的能力被大幅度改善,它亦是能源结构转型的主要技术,在峰值时减少了负载电源的需求,改善输电网的设备利用及运行效率,还可用于应对电网的偶然性及突然故障,提高操作质量。满足经济社会的快速发展,当务之急是提供高质量、安全、可靠的电力。因此储能技术的研究尤其重要。
三、储能的发展现状
1.研发体系不健全
顶级的设计能力还不够成熟,基本的理论体系和材料等基础核心技术还没有完全成熟,没有起到良好的支撑作用。而且储能技术和经济指标不符合实际需要,二者不匹配。
2.技术经济性有待加强
目前储能技术成本高,储能项目的早期投资非常大,但是利润在未来几十年甚至一百年以上的时间之后才可以获得。这种投资和预期收入的矛盾,对于资本的引进是非常不利的。为了满足可再生能源和电力系统要求,有必要从系统容量、能源储存装置的位置、电池的使用年限、设备转换率和安全性的角度进一步加强储能。
3.缺乏合理有效的数据支撑
目前,有关能源储藏技术的研究尚处于初步开发阶段,可供参考的例子很少。另外,现有储能电池的发展大部分是在电动汽车的基础上开发的,特定大规模发电站的数据很少。因此,缺乏有效的数据来进行实际评估。需要在电源方面,负荷方面和用户方面实施了试点项目,获得了有效数据并进行了分析,整理这些数据,归纳总结出有效的关联性。明确储能发电站的效率,试点和政策相互推进,为项目促进和储能商业模式研究提供有效支持。
四、储能的发展趋势
针对下一代能源储存的开发期待,国内和国际目标被设定为高容量,高安全,长寿命,低成本。随着需求的多样化,储能技术通过各种方法显示了合作开发的情况。储能应用的关键是技术经济,近年来,各种储能元件的能量储存效率得到改善,但是成本减少的程度各不相同。机械储能电磁储能的减少很小,几种类型的电化学储能的成本显着降低。