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前沿技术:未来电网离不开储能

2014/8/31 22:24:23点击:

  “建设坚强智能电网,对电网运行的安全性、可靠性、经济性、灵活性都提出了更高要求。电力储能技术的应用,对实现这些目标大有裨益。”7月31日,接受记者采访的福建电科院设备状态评价中心工程师郑高说。此次湄洲岛储能工程的实施,是由该院牵头。

   郑高进一步解释,电网的运行免不了受外界环境因素的影响,特别是当外界主电网发生故障时,电力储能系统能够在短时间内投入运行,起到应急电源支撑作用;能够在负荷高峰期削峰填谷,减少备用容量的建设投资;能够改善末端电网电能电压质量,为居民提供高质量高可靠性的用电服务。

   促进可再生能源并网消纳

   记者注意到,湄洲岛储能电站投运后,岛上20%左右的用电可能通过风力或光伏发电供给。这显然表明,储能技术的应用,有利于推动可再生能源发展。

   “事实上,储能技术在促进可再生能源并网消纳方面,能够起到非常重要、积极的作用。”郑高称。

   坚强智能是未来电网的发展方向,而未来电网必然会面临的一个问题是,可再生能源将由补充能源逐步成为主导能源。

   由于我国可再生能源与化石能源类似,同样存在着资源与负荷分布不均衡的问题,未来电网中将会出现许多大型集中式并网的可再生能源发电场或发电区,可再生能源发电间歇性和难以短时预测的问题将会被放大,给电网的安全、稳定、高效运行带来一系列的挑战。

   储能技术的应用,为解决上述问题提供了可能。储能技术能够很好地消纳可再生能源所发电能,并平滑出力,使其安全稳定地并入到主电网,为电网运行提供有力支撑,并减少碳排放。

   此外,在电动汽车领域,使用储能技术,可以很方便地给电动汽车充电。对于微电网而言,储能技术可以对电网进行调峰,同时也对电网的结构形态、规划设计、调度管理、运营控制以及使用方式等产生一定的影响。

   电力储能发展空间广阔

   既然电力储能技术作用巨大,那么其在世界上的发展应用情况如何呢?美国在2008年金融危机之后,开始大力发展储能产业。根据相关法案,美国政府在2009年上半年,拨款20亿美元支持包括大规模储能在内的电池技术开发。日本也一直重视发展储能技术,目前在钠硫电池、液流电池等多个电池技术领域,已处于世界领先地位。德国、澳大利亚、英国、瑞士、韩国等国家在不同储能技术领域,取得了世界领先的水平。

   近几年,我国储能产业发展较快,国内储能技术研究和应用,以及电力系统应用等方面的发展也开始加快。其中,国家电网公司还制定了电力储能技术标准框架体系,实施了“国家风光储输示范工程”等。但从整体上看,我国储能产业的发展仍落后于发达国家。

   统计数据显示,截至2013年底,我国电力储能总量2151.1万千瓦,仅占全国电力装机的1.7%,其中抽水储能就达2000余万千瓦。这也表明,我国电力储能发展的空间十分广阔。

   当然,作为新生事物,国内电力储能的发展不会是一帆风顺的。

   “目前储能技术虽然发展得不错,但要在电力系统中大规模应用,还需克服技术和成本等诸多问题。”郑高称,“除了自身的技术进步外,还需要其他一些技术或政策上的配套。如实施分时电价,使得储能的削峰填谷有利可图,则会吸引更多的市场力量参与进来,由此推动储能产业发展。”