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科普 | 储能技术认知——储能技术综述
日期:2023-08-07   [复制链接]
责任编辑:sy_yanyu 打印收藏评论(0)[订阅到邮箱]
电能是一种当今被大量使用的能源,但是由于其特性,电能的产生、传输、使用都是在同一瞬间完成的。如果电能能够被大量的储存,将给传统电网的传输、调度、定价上发生很大的改变。本系列文章将介绍当今应用较多的各类储能技术,为广大读者科普储能相关技术的基础性知识与其在我国的发展现状。

储能技术综述


在全球碳中和的目标下,风电、光伏发电将成为清洁能源绝对主力,装机量和在电网中的比重不断上升但新能源发电具有不稳定性、随机性、间歇性,无法保证长时稳定地输出供电,对电网的稳定平衡控制提出了挑战,为保障电网的发电-用电的实时平衡,储能将成为绿电消纳以及电网安全的必要保障,在发电、电网、用电侧都会得到广泛应用。

从技术原理上讲储能主要分为物理储能、电化学储能、电气储能、热储能和化学储能,储能最主流的技术包含以下几类:

1抽水蓄能

抽水蓄能是最成熟的储能技术,技术优、成本低、寿命长、容量大、效率高,常规抽水蓄能电站LOCE为0.23-0.34/kwh是当前最经济的储能方式。目前我国抽水蓄能累计装机已达104.3GW到2030年我国抽水蓄能投产总规模将达1.2亿千瓦。

2锂离子电池储能

锂离子电池储能正处于超级爆发周期,2021年国内储能锂电池出货量48GWh其中用于电力储能29GWh同比增长339%,当前铁锂储能是最成熟的电化学储能,在海外高电价地区已具有较好的经济性。

3压缩空气储能

压缩空气储能在此前受制于储能效率较低电量损耗成本较高随着技术进步转化效率已经上升至70%-75%,虽低于抽水蓄能但已具备大规模商业化条件,目前度电成本0.252-0.413元/kwh,依然略高于抽水蓄能但远低于磷酸铁锂,有望成为抽水蓄能的重要补充。

4钠离子电池

钠离子电池解决了锂电池包括安全性、资源稀缺、高低温性能、寿命、成本等问题,决定了电化学储能是否被大面积应用,钠电池在规模化应用后成本有望低于铁锂电池,可在大规模电化学储能、低速电动车等领域广阔应用。

5全钒液流电池储能

全钒液流电池储能具有寿命长、安全性好、输出功率大、容量大易扩展等特点,目前成本仍是大规模商业应用的最大挑战,在电化学储能中全钒液流电池LCOS与铁锂电池接近但能量转化效率方面不如锂电池。

6铅碳电池储能

铅碳电池储能是一种电容性铅酸电池,同时具有铅酸电池和电容器的特点,拥有较好充放电性能可达2000次以上,但其度电成本优势并不明显,经济性处于一定劣势。 

原标题:科普 | 储能技术认知——储能技术综述
 
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来源:华端星
 
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