国内储能技术应用进展

储能是智能电网、可再生能源接入、分布式发电、微网以及电动汽车发展不可或缺的支撑环节,但其产业链尚不成熟,特别是一些关键技术的开发还难以满足整个新能源产业的发展需要。分析了我国储能技术在发展中存在的主要问题、发展方向与政策支持,虽然各类储能技术不断实现突破,但短时期内还将存在"多种储能技术并存,共同发展"的格局,重点讨论了机械储能、电磁储能和电化学储能的特点和应用场合。目前国内有多家企业都在研制开发和应用这些新能源储能电池,对各类储能技术应用进展情况进行了介绍。     

储能技术发展态势及政策环境分析

储能作为平抑新能源发电、降低大规模新能源接入对电网造成冲击的重要手段,随着我国"双碳"政策的提出以及新型电力系统的指引已经成为一种不可或缺的调节新能源的手段.针对储能行业发展的态势,从储能技术的优势和价值展开论述,从技术层面对电化学储能、物理机械储能和新型储能技术的特点和应用需求进行分析,梳理全国强配储能政策以及储能补贴政策,从不同的角度论证了储能发展的必要性并为不同类型的储能技术工程应用提供理论依据.     

高端人才资源对储能技术创新的推动力北大核心CSCD

随着科学技术的持续发展,储能技术为顺应时代发展,对相关技术进行了高效调整,在很大程度上保障了储能技术的稳定性和安全性,同时也大幅度提高了储能行业的生产效率。在目前资源紧缺的制约背景下,为充分改变当今资源匮乏的局势与现状,储能行业开展了相应的新型技术研发工作。近年来,新能源储能电站的试验成功,在很大程度上标志着我国储能技术有了重要突破,但目前来说,我国储能技术仍存在着一些不足,并且局限性很大。在可持续发展的背景下,未来要创新出性能高、成本低的储能技术,全面推动与促进储能行业更快更好地发展。     

电化学储能技术在火电厂中应用研究综述

  目的  火电厂耦合电化学储能设备是新能源电力高比例渗透下提高电力系统灵活调峰能力的可行解决路线。  方法  文章首先对电化学储能技术在火电厂中的作用和应用特点进行了介绍;然后对电化学储能技术特性进行了总结和归纳,对不同种类的电化学储能系统在不同应用目的和场景下适用性进行了分析,对现阶段电化学储能技术在火电厂中的应用情况及瓶颈进行了梳理;最后对电化学储能技术的发展方向进行展望。  结果  分析结果表明,虽然电化学储能技术在火电厂中的工程应用前景广阔,但仍在运行安全性、建设维护成本、材料回收等方面存在改进空间。  结论  运行策略优化、新型高性能材料开发以及设备安全与回收管理将成为未来阶段电化学储能技术参与火电调频应用过程中的主要发展方向。     

中关村储能产业技术联盟

<正>企业简介中关村储能产业技术联盟(CNESA)是中国成立最早的专注于储能领域的非营利性社团组织,是全球储能联盟发起单位,致力于通过影响政府政策的制定和储能应用的推广促进储能产业的发展。联盟目前拥有会员102家,聚集了国内外优秀的储能技术公司、新能源产业公司以及相关领域的科研院所和高校,覆盖了从发电,输电,配电,新能源并网以及主流储能技术厂商的各个环节,目前已经形成了产业研究平台、信息交流平台、金融服务平     

电网侧储能经济性研究

随着中国能源结构的转型,新能源行业的快速发展对于中国来说是非常重要的。以新能源电站为基础的多种储能技术,在提高电网电能质量、消纳、调频和电力可靠性等方面起着关键性作用。由于电网侧储能应用正处于起步阶段,目前存在的问题、发展情况以及经济性分析是研究的重点。以电网侧储能发展面临的问题为导向,按照中国能源革命和电网形态发展的需求,客观评价了电网侧储能的价值,对电网侧储能的技术发展提出了相关建议。     

Capacity demand analysis of energy storage in the sending-side of a power grid for accommodating large-scale renewables

我国新能源富集的"三北地区"弃风弃光现象严重,同时储能技术发展已逐步接近规模化应用水平。该文在分析影响新能源消纳问题的电网结构特性、储能技术应用发展方向与技术水平的基础上,基于电网可最大释放的新能源发电空间约束建立了以缩减弃风率与弃光率为目标的储能系统功率与容量配置的数学模型,结合储能投资成本与提升新能源消纳收益构成的投资收益比评估约束指标,提出了满足新能源消纳性能/投资成本比较优的储能容量需求计算方法,探索了储能提升新能源消纳能力的技术与经济可行性分析思路。以消纳风电和光伏为主的两省级电网为例,讨论了储能在送端电网中促进风电和光伏消纳应用中的作用及经济适用性,验证了该新能源消纳方案的可行性。     

重力储能技术研究进展

储能技术主要是指电能的储存,是智能电网的重要环节。当前应用最广泛的储能系统为抽水储能,但其选址困难、对环境影响较大、对水资源依赖严重。重力储能作为一种新型的储能技术,以重物为储能媒介,原理简单且形式多样,能够充分发挥不同的地理优势进行储能。相对于传统储能技术,重力储能技术具有非常明显的优势。根据山地重力储能、悬重式重力储能、塔吊式重力储能、铁轨重力储能和重力储能式飞机等5种形式的重力储能技术,对现阶段重力储能技术的研究进展进行了综述。结合重力储能技术的原理、特点以及我国储能领域的发展方向和需求,对重力储能技术的应用前景进行了分析并提出建议。研究内容和提出的建议可以为我国重力储能技术的理论研究和发展应用提供参考。     

海上储能技术发展动态与前景

海洋拥有巨大的能源资源潜力,而储能技术是新能源革命的关键,推动海上储能技术发展势在必行。本文首先阐述了海上储能技术的出现与发展,以风电、锂电、多能互补技术在海上储能的实际应用为例,介绍了储能技术从陆地到海洋的技术转移模式。其次列举了能够利用海水特点、适应海洋环境的储能技术与形式。海水运动虽复杂多变却蕴含丰富的能量,纳米发电机能够对海水运动能量进行有效收集。最后从长期、短期、应用场景三方面展望了海上储能技术的发展前景,总结指出海上储能技术在清洁开发利用海洋能源中的重要性以及推进海上储能技术发展在新能源革命时代的必要性。     

规模化多元电化学储能度电成本及其经济性分析北大核心CSCD

多元储能技术作为优化能源结构、促进新能源开发和保护生态环境的重要手段是构建新型电力系统的关键环节。本工作根据储能规模化发展需求,聚焦规模化多元电化学储能的度电成本与经济性。文章从多元电化学储能技术的应用现状出发,考虑到电化学储能的成本构成和特性,建立了多元储能优化全寿命周期LCOE模型,对电化学储能技术的经济性进行了测算。分析表明,提高电化学储能经济性的关键在于降低储能的初始投资成本或单位容量成本。最后,结合我国国情对规模化电化学储能的经济发展进行了总结与展望。     

新能源发展研究

总结提出新能源4个特性:能量密度低,供能过程具有随机性和间歇性,不能大规模储存,经济性尚不具备竞争力.结合国内外新能源开发方式及现状,对比新能源在电价和电量及电网企业收益,提出在全国推行新能源“自发自用”模式,并对“能量块”与“能量膜”开发利用方式进行比较,论述了新能源开发思路、开发方式,提出开发利用新能源既要有积极的进取精神,也要有很强的责任感.     

新能源应用技术促进保定的节能减排

建设低碳城市,新能源产业是重要基础。叙述了保定依托中国电谷的发展在新能源应用方面具有的优越条件以及新能源技术在保定节能减排方面应用的具体效果,指出,新能源技术是低能耗、低排放、低污染的经济发展模式。保定在推动节能减排与低碳经济发展方面不仅具有自身特色,还具有深远意义。     

新能源应用技术促进保定的节能减排

建设低碳城市,新能源产业是重要基础。叙述了保定依托中国电谷的发展在新能源应用方面具有的优越条件以及新能源技术在保定节能减排方面应用的具体效果,指出,新能源技术是低能耗、低排放、低污染的经济发展模式。保定在推动节能减排与低碳经济发展方面不仅具有自身特色,还具有深远意义。     

氢能与储能耦合发展的机遇与挑战

  目的  氢能和储能是实现“碳达峰、碳中和”目标的重要手段,并且其产业化正步入快速发展时期。氢能与储能的产业与技术创新具有多方面的交叉与融合。文章旨在通过梳理氢能和储能的应用场景与关键技术,为其耦合发展提供建议。  方法  具体阐述了氢能的储能角色在构建新型电力系统中发挥的作用及其在交通、建筑、工业等领域中促进碳减排的定位,分析了氢能与储能的共性关键技术,并提出推动其耦合发展的建议。  结果  新能源通过氢能和储能的形式渗透至电力、交通、建筑、工业等领域进行深度脱碳,但是其产业技术的瓶颈还需要持续突破。  结论  氢能与储能的共性关键技术可以进行协同研发攻关,其产业化仍需要酝酿。在推动工程示范的过程中应该积极积累经验,掌握核心技术,避免盲目和重复建设。     

压缩空气储能示范进展及商业应用场景综述

    [目的]   近年来,储能技术及储能产业发展受到的关注度持续升温。    [方法]   在此背景下,对压缩空气储能技术及其商业应用场景进行了分析与综述。通过梳理国内致力于压缩空气储能技术示范的研究团队及其技术特点,较为全面地反映了国内压缩空气储能技术的发展方向;在此基础上,介绍了已投运数十年的德国汉特福及美国阿拉巴马州两座商业化压缩空气储能电站的配置参数及运行经验,综述了近年来国内外针对多种新型压缩空气储能技术的示范进展状况。结合压缩空气储能技术梳理、商业化储能电站回顾及新型压缩空气储能技术示范进展综述三方面的工作,可为国内压缩空气储能技术发展及国家多部委大力推动的储能行业发展提供借鉴。最后,从电源侧储能、电网侧储能及用户侧储能三类应用场景分析了压缩空气储能技术的适应性及应用潜力。    [结果]   德国及美国两座商业化压缩空气储能电站数十年的可靠运行经验,检验了压缩空气储能电站长期运行的可靠性。与此同时,国内自500 kW至10 MW等多容量规模压缩空气储能示范工程的先后投建,表明此项储能技术在国内已实现由理论研究阶段向示范验证阶段的突破。    [结论]   在当下政策环境,用户侧峰谷电价政策是较为典型的储能应用场景边界条件,在压缩空气储能技术推广中可以重点考虑。     

Current application situation and development prospect of physical energy storage technologies

作为可再生能源并网的关键技术,可再生能源的高速发展也带动了储能产业的发展和成熟。物理储能技术,发展历史长,技术较为成熟,部分已实现商业化运作;以抽水蓄能为代表,是电网调峰的主力,也在储能市场容量中占据着绝对份额。但无论是传统抽水蓄能,还是压缩空气储能都对环境、地理地质条件有较高的要求,极大地制约了这些技术的普遍推广和应用。因此物理储能也经历着应用模式的变革、传统技术向新兴技术转化的过程。虽然抽水蓄能、压缩空气储能和飞轮储能三种物理储能技术在原理、应用领域、安装容量以及未来发展趋势上各不相同, 但作为战略新兴技术,都需要技术的突破、政策和资金的支持以及更多的市场应用机会。     

我国光伏产业发展对策探讨

光伏发电是解决能源供应短缺和环境污染问题的有效途径,在国内政策以及外部有利市场环境的推动下,我国太阳能光伏产业发展迅速,在光伏制造业等领域已走在世界前列。2010年,国内光伏电池产量已达9GW,连续4年居世界首位;多晶硅产量已达4.5×104t。但我国光伏发电市场发展规模仍然较小,影响了光伏产业的总体可持续发展。2010年国内新增光伏发电装机容量500MW,仅占全球光伏新增装机容量的3%,国内光伏电池生产的销售市场对外依存度高达95%,产业发展具有极大的危险性。其主要原因是产业规划保守,发展目标低定;发电成本较高,民众承受能力有限;光伏电力的"间歇性"特征以及电网企业的国有垄断地位使得"入网难"问题仍未解决;投资回收期长,资本盈利率不高;地方政府追求短期经济效益,抓快放慢。德国在这方面的发展经验值得借鉴。当前,应在提高光伏发电占新能源产业发展规划比重、降低光伏产业对外依存度的同时,努力降低发电成本,同时大力发展规模储能和智能电网技术,并构建有力的政策支持环境,从根本上提升业界信心,实现我国光伏发电产业的大发展。     

Advise on policy formulation of energy storage industry for the development

随着我国能源结构的逐步调整,以风电、光伏为代表的可再生能源发电装机规模和消费比重大幅增加,同时以动力电池汽车为代表的新能源汽车产业正在快速发展,这对传统能源系统提出了巨大的挑战。储能技术可以通过能量的存储与再利用解决上述挑战,但我国的储能产业总体尚处于起步阶段,获得长足的发展进步并使储能产业获得广泛应用仍需时日。本文概述了储能技术的基本类型、评价指标体系、应用与发展趋势,分析了全球典型国家与我国的储能应用情况、配套政策及现存问题,并以此为依据提出了扶持储能产业健康发展的政策建议。     

Carbon capture and storage at scale: Lessons from the growth of analogous energy technologies

At present carbon capture and storage (CCS) is very expensive and its performance is highly uncertain at the scale of commercial power plants. Such challenges to deployment, though, are not new to students of technological change. Several successful technologies, including energy technologies, have faced similar challenges as CCS faces now. To draw lessons for the CCS industry from the history of other energy technologies that, as with CCS today, were risky and expensive early in their commercial development, we have analyzed the development of the US nuclear-power industry, the US SO₂-scrubber industry, and the global liquefied natural gas (LNG) industry. Through analyzing the development of the analogous industries we arrive at three principal observations. First, government played a decisive role in the development of all of these analogous technologies. Second, diffusion of these technologies beyond the early demonstration and niche projects hinged on the credibility of incentives for industry to invest in commercial-scale projects. Third, the conventional wisdom that experience with technologies inevitably reduces costs does not necessarily hold. Risky and capital-intensive technologies may be particularly vulnerable to diffusion without accompanying reductions in cost.