Page 9 - 电力与能源2022年第六期
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王 虎:“ 双碳” 目标下储能技术的发展及应用 4 1
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峰填谷, 以及进一步保证输出功率的稳定和平滑。 理 [ 9 ] 。同时, 储能设备还可以帮助用户降低最高
在火力发电机组辅助动态运行时, 应用储能装置, 负荷要求, 在较高负荷时进行放电, 从而起到一定
可以减少火电机组出力, 提升发电效率, 进一步降 的降低容量成本的作用, 既保证了用电的安全可
低对于火电机组的运行损害, 延长机组寿命, 减少 靠性和电能质量, 又合理降低了用户的扩容支出。
设备运维检修费用以及更换频次, 降低发电成本,
3 未来发展前景
同时通过减少煤炭燃烧, 可达到减小碳排放效果,
适应当前能源电力系统发展改革要求。另外, 发 2016 年 3 月, 国家发展改革委和国家能源局
电机组与储能结合, 可以取代或者后延新机组建 联合印发《 能源技术革命创新行动计划( 2016 —
设, 降低对于新建机组的容量要求 [ 7 ] 。 2030 年)》, 以明确今后一段时期我国能源技术创
2.2 输电领域应用场景 新的工作重点, 并制定了主攻方向以及重点创新
在输电领域方面, 应用储能技术可以实现动 行动的时间表和路线图。
态调频, 结合充放电功能弥补瞬时负荷与发电负 通过技术发展与进步, 对以下技术进行重点
荷带来的实际差异, 利用充放电速度可以实现频 攻关: 变速抽水蓄能技术、 大规模新型压缩空气储
率波动的动态调节。 能系统、 高温超导磁储能技术、 新型高效电池储能
在电压支撑方面, 可以借助储能技术进行电 技术、 大容量超级电容器储能技术、 氢储能系统关
压调节, 避免由于有功导致的电压不稳定下降的 键技、 高温( ≥500 ℃ ) 储热技术等。在电化学储
情况发生显著提升电能质量 [ 8 ] 。 能方面, 电化学储能将是未来储能的重点发展对
储能技术同样可以实现用户调峰调谷, 利于 象, 结合当前技术瓶颈, 实现铅酸电池设备材料制
抽水蓄能可以在用电低谷时进行抽水蓄能, 在用 造技术新的突破, 大幅提升铅酸电池储能的输出
电高峰时进行发电, 实现削峰填谷。储能还可应 功率, 同时在比能量和初容量指标上有重大突破。
用于发电事故场景, 通常将储能系统作为备用电 实现铅酸电池研发技术的重大突破, 保证低碳环
源使用, 一旦发生事故, 储能设备必须立刻放电, 保、 成本低廉、 循环应用, 并可以在 MW / MWh 至
避免由停电造成的实际问题。 数十 MW / MWh 开展商业化应用。进一步解决
2.3 配电领域应用场景 锂离子电池寿命补偿、 波动性较大等问题, 提升电
在配电领域方面, 应用储能技术, 可以实现无 池稳定性, 掌握高性能电极材料以及电解液的制造
功支持, 结合智能传感器实时监控线路的电压状 技术, 研究创造新型锂离子电池应用于 10 MW /
态, 通过储能设备实现无功功率的动态调节, 保证 10MWh 至 100 MW / 100 MWh 级 别 储 能 系 统
线路电压稳定, 线路安全可靠运行。在缓解电量 中, 并实现商业化, 广泛推广至各行各业 [ 10 ] 。掌
输送方面, 通过将储能设备安装在线路阻塞的位 握超级电容器的大规模电力电子接口与高能量密
置, 在低负荷输电时间段进行电量存储, 在高负荷 度超级电容器电极材料关键技术, 突破超级电容器
线路阻塞的时间段进行电能释放, 减少输电容量 新体系、 大功率模块化技术, 实现百千瓦至兆瓦级
的实际需求, 避免线路阻塞发生。在减少输电扩 超级电容器的商业化及系列化。全方位掌握电池
容方面, 在负荷容量不足的输配电体系中, 可以通 正负极材料、 电解液等研发以及制造工作, 在制作
过增加储能设备, 避免扩容或延缓扩容, 既保证了 工艺等方面实现创新突破, 同时在电池管理、 电池
容量满足实际需求, 同时带来一定的经济性。在 维护等重要环节实现技术创新, 确保储能系统的示
变电站直流电源方面, 储能设备可以与不间断电 范应用推广, 为持续推进储能系统应用保驾护航。
源构建联合装置, 实现通信基站的正常供电以及
4 结语
开关元件的正常工作。
2.4 用户端应用场景 深入梳理了“ 双碳” 背景下储能技术的发展趋
在用户端应用储能技术, 可以实现节约成本。 势, 从物理储能、 电磁储能、 电化学储能等不同维
结合分段电价的应用与推广, 储能设备可以在电 度, 对储能技术原理及现状进行了分析, 并结合储
价较低的时段进行电能储存, 在电价较高的时段 能应用特点, 从发电领域、 输电领域、 配电领域、 用
进行电能释放, 从而帮助用户实现分时段电价管 ( 下转第 506 页)
