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儲能技術支撐新能源發展
時間:2014-03-21    來源:中國電力報    作者:admin    瀏覽:1833次
      “儲能技術的發展是德國能源轉型成功與否的重要因素。可再生能源大規模接入,導致電力生產定時出現產能過剩的情況,此時,并網存儲系統將在發電量超過50%波動率時起到至關重要的作用。”3月4日,杜塞爾多夫展覽集團公司可再生能源行業項目總監HeikoStutzinger在儲能國際峰會2014新聞發布會上對記者表示。

    八年前,德國率先對光伏應用實行補貼,在高額補貼刺激下,光伏安裝量大幅增長,推動了德國光伏行業快速發展。

    然而回首這幾年德國光伏發展,也產生了兩大問題,一、巨額補貼給政府帶來沉重負擔。二、可再生能源接入電網負荷增加,電網波動性增大。如何有效解決上述問題,業內人士正在儲能領域尋求答案。

     新能源發電離不開儲能

    一直以來,儲能都被認為是光伏、風電等新能源發展瓶頸的解決方案。儲能能夠實現平滑輸出,消除晝夜峰谷差,調峰調頻和備用容量,滿足新能源發電平穩、安全接入電網,有效減少棄風、棄光現象。

    “目前德國光伏發電的裝機容量約為34000兆瓦,加上風力發電裝機容量,這些電源接入到電網后,對電網產生巨大沖擊。在電網端,需要為電網調峰調頻,解決電網超負荷運行以及能源控制等問題。事實上,德國為初級能源供應控制所設裝機儲能容量在不斷攀升,今年預計達到19.24兆瓦,約占德國初級能源控制總儲量的3.5%。未來會有更大的增長空間以滿足電網調峰調頻的需求。”HeikoStutzinger說。

    相比德國市場而言,我國對于用以補充電網調峰的儲能裝置需求更為迫切。德國電網較為簡單、靈活性高。而我國電網設計復雜,目前可再生能源接入量僅占6%~7%。隨著可再生能源接入量的增加,亟需配備儲能裝置,調峰調頻以緩解電網壓力。

    以儲能技術中較為成熟的抽水蓄能裝置為例,抽水蓄能在國內市場的安裝量達到20000兆瓦,該技術主要用于電網調峰。根據“十二五”規劃,到2015年,抽水蓄能裝機容量將達到40000兆瓦,2020年達到60000兆瓦。

    據中關村儲能產業技術聯盟秘書長張靜介紹,我國目前可開發的抽水蓄能的規模是127000兆瓦 (指可開發的,但不一定具有經濟性)。隨著可再生能源接入量的增加,127000兆瓦的規模很難達到電網調峰的需求。2020年到2050年的過程中,其他儲能電池必須快速發展以補充電網調峰的作用。

    注重儲能全產業鏈發展

    據CNESA項目庫不完全統計,從2000~2013年底,全球已運行的儲能項目(不含抽蓄、儲熱及壓縮空氣),在電力系統的累計裝機量為736兆瓦。累計裝機規模趨于增長態勢。

    “但是,近年來,從全球儲能項目累計裝機規模的增長率跌宕起伏的程度,可以看到增長率并不是緩增或緩降的曲線,起伏較明顯的原因是取決于當年大項目的多少。從增長率曲線上基本可以斷定儲能市場還處于初步發展階段。”張靜向記者分析。

    也正因為儲能處于初級階段,難免暴露出一些問題。目前,部分儲能技術雖然已經形成初步的產業鏈條,但在處于產業鏈上游的原材料組件方面,關鍵原材料研發仍然不足。張靜向記者舉了個例子,燃料電池中有一種催化劑是鉑金,將所有鉑金首飾與已探明儲量的鉑金量相加,僅能夠滿足200輛電動汽車的需求。因此需要開發更多的新材料,以滿足儲能裝置發展的需求。此外,涉及儲能的原材料、組件、逆變裝置目前國內可以推出產品和系統。但是成本、循環壽命、能量密度等還有待待突破。

    儲能產業鏈的下游,從儲能系統的集成、應用到推向客戶,目前仍處于示范項目階段,并沒有大規模商業化應用。而在對電網的輔助服務、分布式發電、微電網集成等方面,我國僅有可再生能源的政策支持,也并沒有出臺相關的儲能政策。相比而言,在市場和應用部分,美國、日本等國家的發展更為完善,一些電力公司承擔了集成服務的角色,示范項目數量較多。

    對于以上問題,張靜指出,我國應在基礎研發方面,加大科技投入力度,從原材料、生產工藝、管理系統等各個環節入手,促進國內儲能技術的發展。擴大儲能示范范圍,加大示范應用,通過示范項目驗證儲能的實際應用效果。更重要是,呼吁相關部門制定相應的財政補貼政策,鼓勵用戶側采用儲能技術,引入更多的工商業用戶和居民的參與。

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