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下載手機APP 制圖：汪哲平
用電低谷時，利用電能將空氣壓縮到鹽穴中;用電頂峰時，再開釋空氣，推進空氣透平發(fā)電。在江蘇金壇鹽穴壓縮空氣儲能項目，地下千米的鹽穴化身大型“充電寶”，一個儲能周期可存儲電量30萬度，相當于6萬居民一天的用電量。
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這種壓縮空氣儲能是新式儲能“家族”中的一員。日前，國家開展改革委、國家動力局印發(fā)的《“十四五”新式儲能開展實施方案》(以下簡稱《實施方案》)提出，到2025年，新式儲能由商業(yè)化初期步入規(guī)劃化開展階段，具備大規(guī)劃商業(yè)化使用條件。
新式儲能究竟是什么?“十四五”時期要怎么開展?記者進行了采訪。
既能滑潤不穩(wěn)定的風電光伏，也能合作慣例火電等參加電力體系調(diào)峰調(diào)頻
一般來說，新式儲能是指除抽水蓄能以外的新式儲能技能，包含新式鋰離子電池、液流電池、飛輪、壓縮空氣、氫(氨)儲能、熱(冷)儲能等。
為什么要高質(zhì)量、規(guī)劃化開展新式儲能?這是當時新動力開發(fā)規(guī)劃快速增加、負荷峰谷差繼續(xù)拉大背景下，提高電力體系調(diào)理能力、保證電力體系安全運轉(zhuǎn)的必然需求。
要知道，風電、光伏都是“看天吃飯”，其發(fā)電具有波動性、間歇性，“極熱無風”“極寒無光”。隨著未來大規(guī)劃、高比例使用，再加上煤電面對轉(zhuǎn)型、新增裝機規(guī)劃趨緩，假如遇到無風無光、陰冷冰凍的極點氣候，風電光伏發(fā)電出力大減，電力供應由誰來保證?
儲能的效果能夠淺顯理解為“充電寶”，風電、光伏大發(fā)時或許用電低谷時充電，風景出力小或許用電頂峰時放電。既能滑潤不穩(wěn)定的光伏發(fā)電和風電，提高可再生動力占比，也能合作慣例火電、核電等電源，為電力體系運轉(zhuǎn)提供調(diào)峰調(diào)頻等輔助服務，提高電力體系的靈敏性。
3月20日，坐落浙江紹興的35千伏紅星變電站內(nèi)，最后4臺集裝箱式電池組被吊裝至預訂位置。至此，浙江首個35千伏電網(wǎng)側(cè)直掛式儲能電站進入并網(wǎng)投運倒計時。“儲能電站的最大功率為6兆瓦，可支持約3000臺家用2匹空調(diào)一起作業(yè)2小時。”國網(wǎng)紹興市上虞區(qū)供電公司副總工程師陳岳峰介紹，依據(jù)測算，儲能電站建成后，上虞220千伏道墟變電站的峰谷差率將從現(xiàn)在的43.5%降至35.4%，有助于削峰填谷、滑潤負荷曲線。
建造周期短，選址簡略靈敏，調(diào)理能力強
“新式儲能建造周期短、選址簡略靈敏、調(diào)理能力強，與新動力開發(fā)消納的匹配性較好，優(yōu)勢逐漸凸顯，加速推進先進儲能技能規(guī)劃化使用勢在必行。”國家動力局有關負責人介紹。
看建造周期，抽水蓄能電站建造周期一般為6至8年，新式儲能中的電化學儲能項目建造周期為3至6個月，新式壓縮空氣儲能項目建造周期一般為1.5至2年。
看選址和使用場景，“抽水蓄能電站選址往往需求找地勢落差較大的當?shù)?，但容量效益強、單站?guī)劃大，適宜電網(wǎng)側(cè)大規(guī)劃、體系級使用;新式儲能單站體量可大可小，環(huán)境適應性強，能夠靈敏布置于電源、電網(wǎng)和用戶側(cè)等各類使用場景，能夠作為抽水蓄能的增量補充。”國網(wǎng)動力研究院新動力與統(tǒng)計研究所副所長黃碧斌介紹。
再看調(diào)理能力，新式電化學儲能的反響速度快，能夠做到毫秒至秒級的響應。
國家動力局有關負責人介紹，“十三五”以來，我國新式儲能實現(xiàn)由研制演示向商業(yè)化初期過渡，實現(xiàn)了實質(zhì)性前進。鋰離子電池、壓縮空氣儲能等技能已達到國際領先水平，2021年末新式儲能累計裝機超越400萬千瓦。
以電化學儲能技能為例，近年來，電池安全性、循環(huán)壽數(shù)和能量密度等關鍵技能指標得到大幅提高，使用本錢快速下降。“近5年，鋰電池能量密度提高了1倍以上、循環(huán)壽數(shù)提高了2至3倍、使用本錢下降超越60%。”黃碧斌舉例。
未來，新式儲能的開展空間廣闊。中科院電工研究所儲能技能研究組組長陳永翀說，盡管我國的儲能裝機規(guī)劃國際第一，但儲能與風電光伏新動力裝機規(guī)劃的比例(簡稱“儲新比”)不到7%;相對而言，其他國家和地區(qū)的均勻儲新比已達15.8%。隨著新動力發(fā)電規(guī)劃的快速增加，我國儲新比還有很大的增加空間。
鼓舞不同技能道路，“高安全、低本錢、可繼續(xù)”是一起方針
《實施方案》提出“商場主導、有序開展”的基本準則，清晰新式儲能獨立商場位置，并提出充分發(fā)揮商場在資源配置中的決定性效果。“曩昔，新式儲能更多是作為火電廠的輔助參加調(diào)頻，清晰獨立商場位置后，未來結(jié)合電價方針的出臺，新式儲能能夠獨立參加并網(wǎng)調(diào)度、交易結(jié)算等，有利于加速新式儲能的商場化腳步。”陳永翀說。
新式儲能優(yōu)勢頗多、迎來開展機遇，但在業(yè)界看來，未來規(guī)劃化、產(chǎn)業(yè)化、商場化開展，至少有安全和本錢“兩道坎”要跨過。
安滿是新式儲能開展的底線。“現(xiàn)在鋰電儲能體系還沒有達到實質(zhì)安全的方針，管控不當?shù)脑捰蟹贌ㄎｋU。”陳永翀以為，未來需求開展實質(zhì)安全技能，即在電池熱失控之前就要做到內(nèi)部安全可控，不能依賴熱失控后的外部消防措施。黃碧斌以為，新式儲能模塊、電池柜等方面的安全規(guī)范、安全危險評估流程尚需完善和規(guī)范。
對此，《實施方案》提出，加強新式儲能安全危險防范，清晰新式儲能產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)安全職責主體，建立健全新式儲能技能規(guī)范、管理、監(jiān)測、評估體系，保證新式儲能項目建造運轉(zhuǎn)的全過程安全。
本錢方面，以現(xiàn)在占據(jù)干流的電化學儲能為例，黃碧斌介紹，按照現(xiàn)在遍及的本錢計算，即便日均兩充兩放，全壽數(shù)周期單次充放度電本錢超越0.5元/千瓦時。不僅如此，加大安全投入也會增加儲能項目本錢。他建議，面向電力體系使用場景需求，加速推進長壽數(shù)、低本錢、高安全、高效率的先進電化學儲能材料，以及大容量、長時間的新式儲能技能研制。
一起，還要加速建立新式儲能價格等本錢引導機制。“當時有關部門已出臺加速推進新式儲能開展的輔導意見、‘十四五’實施方案等，鼓舞儲能項目經(jīng)過電力商場引導本錢、獲取收益。但現(xiàn)在參加商場的準入條件、交易機制等細則尚未清晰，各側(cè)儲能缺少老練的商業(yè)模式，企業(yè)安裝儲能的積極性并不高。”黃碧斌建議，進一步細化電網(wǎng)側(cè)獨立儲能參加商場機制，完善電網(wǎng)側(cè)代替性儲能價格引導機制，完善峰谷電價、尖峰電價方針，優(yōu)化峰谷電價價差，為用戶側(cè)儲能開展發(fā)明空間。
除了安全和本錢問題，陳永翀以為，當時新式儲能開展還面對一些問題，例如一些當?shù)匾笮聞恿娭婆涮變δ?，但新動力配儲比例不科學;新式儲能調(diào)用少、利用率低，需求進一步清晰新式儲能體系的并網(wǎng)接入和調(diào)度規(guī)范等。
新式儲能的技能道路呈現(xiàn)多元化，國家動力局有關負責人介紹，《實施方案》對新式儲能技能創(chuàng)新加強戰(zhàn)略性布局和體系性策劃，提出研制儲藏技能方向，鼓舞不同技能道路“百家爭鳴”，一起統(tǒng)籌創(chuàng)新資源的優(yōu)化配置，“此外，還要堅持演示先行的準則，積極開展技能創(chuàng)新、健全商場體系和方針機制方面的試點演示，經(jīng)過演示使用帶動技能前進和產(chǎn)業(yè)晉級。”
“現(xiàn)在建造的新式儲能項目80%以上都是鋰離子電池，占比最高;其他類型，例如液流電池、鉛酸電池、儲熱蓄冷等占比較小。鋰電儲能綜合性能較好，但仍需進一步解決安全問題和資源收回問題;液流電池安全，也便利收回再生，但體系本錢較高。”陳永翀以為，儲能使用場景很豐厚，每種場景的性能要求各不相同，有的對功率要求高、有的對容量需求大，儲能技能各有特點，未來多種儲能道路將并行開展。
“盡管如此，‘高安全、低本錢、可繼續(xù)’是一切儲能技能開展的一起方針。要加速建立以企業(yè)為主體、商場為導向、產(chǎn)學研用相結(jié)合的綠色儲能技能創(chuàng)新體系。”陳永翀說。(來歷：人民日報記者丁怡婷)
標簽：
新式儲能充電寶
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用電低谷時，利用電能將空氣壓縮到鹽穴中;用電頂峰時，再開釋空氣，推進空氣透平發(fā)電。在江蘇金壇鹽穴壓縮空氣儲能項目，地下千米的鹽穴化身大型“充電寶”，一個儲能周期可存儲電量30萬度，相當于6萬居民一天的用電量。
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這種壓縮空氣儲能是新式儲能“家族”中的一員。日前，國家開展改革委、國家動力局印發(fā)的《“十四五”新式儲能開展實施方案》(以下簡稱《實施方案》)提出，到2025年，新式儲能由商業(yè)化初期步入規(guī)劃化開展階段，具備大規(guī)劃商業(yè)化使用條件。
新式儲能究竟是什么?“十四五”時期要怎么開展?記者進行了采訪。
既能滑潤不穩(wěn)定的風電光伏，也能合作慣例火電等參加電力體系調(diào)峰調(diào)頻
一般來說，新式儲能是指除抽水蓄能以外的新式儲能技能，包含新式鋰離子電池、液流電池、飛輪、壓縮空氣、氫(氨)儲能、熱(冷)儲能等。
為什么要高質(zhì)量、規(guī)劃化開展新式儲能?這是當時新動力開發(fā)規(guī)劃快速增加、負荷峰谷差繼續(xù)拉大背景下，提高電力體系調(diào)理能力、保證電力體系安全運轉(zhuǎn)的必然需求。
要知道，風電、光伏都是“看天吃飯”，其發(fā)電具有波動性、間歇性，“極熱無風”“極寒無光”。隨著未來大規(guī)劃、高比例使用，再加上煤電面對轉(zhuǎn)型、新增裝機規(guī)劃趨緩，假如遇到無風無光、陰冷冰凍的極點氣候，風電光伏發(fā)電出力大減，電力供應由誰來保證?
儲能的效果能夠淺顯理解為“充電寶”，風電、光伏大發(fā)時或許用電低谷時充電，風景出力小或許用電頂峰時放電。既能滑潤不穩(wěn)定的光伏發(fā)電和風電，提高可再生動力占比，也能合作慣例火電、核電等電源，為電力體系運轉(zhuǎn)提供調(diào)峰調(diào)頻等輔助服務，提高電力體系的靈敏性。
3月20日，坐落浙江紹興的35千伏紅星變電站內(nèi)，最后4臺集裝箱式電池組被吊裝至預訂位置。至此，浙江首個35千伏電網(wǎng)側(cè)直掛式儲能電站進入并網(wǎng)投運倒計時。“儲能電站的最大功率為6兆瓦，可支持約3000臺家用2匹空調(diào)一起作業(yè)2小時。”國網(wǎng)紹興市上虞區(qū)供電公司副總工程師陳岳峰介紹，依據(jù)測算，儲能電站建成后，上虞220千伏道墟變電站的峰谷差率將從現(xiàn)在的43.5%降至35.4%，有助于削峰填谷、滑潤負荷曲線。
建造周期短，選址簡略靈敏，調(diào)理能力強
“新式儲能建造周期短、選址簡略靈敏、調(diào)理能力強，與新動力開發(fā)消納的匹配性較好，優(yōu)勢逐漸凸顯，加速推進先進儲能技能規(guī)劃化使用勢在必行。”國家動力局有關負責人介紹。
看建造周期，抽水蓄能電站建造周期一般為6至8年，新式儲能中的電化學儲能項目建造周期為3至6個月，新式壓縮空氣儲能項目建造周期一般為1.5至2年。
看選址和使用場景，“抽水蓄能電站選址往往需求找地勢落差較大的當?shù)?，但容量效益強、單站?guī)劃大，適宜電網(wǎng)側(cè)大規(guī)劃、體系級使用;新式儲能單站體量可大可小，環(huán)境適應性強，能夠靈敏布置于電源、電網(wǎng)和用戶側(cè)等各類使用場景，能夠作為抽水蓄能的增量補充。”國網(wǎng)動力研究院新動力與統(tǒng)計研究所副所長黃碧斌介紹。
再看調(diào)理能力，新式電化學儲能的反響速度快，能夠做到毫秒至秒級的響應。
國家動力局有關負責人介紹，“十三五”以來，我國新式儲能實現(xiàn)由研制演示向商業(yè)化初期過渡，實現(xiàn)了實質(zhì)性前進。鋰離子電池、壓縮空氣儲能等技能已達到國際領先水平，2021年末新式儲能累計裝機超越400萬千瓦。
以電化學儲能技能為例，近年來，電池安全性、循環(huán)壽數(shù)和能量密度等關鍵技能指標得到大幅提高，使用本錢快速下降。“近5年，鋰電池能量密度提高了1倍以上、循環(huán)壽數(shù)提高了2至3倍、使用本錢下降超越60%。”黃碧斌舉例。
未來，新式儲能的開展空間廣闊。中科院電工研究所儲能技能研究組組長陳永翀說，盡管我國的儲能裝機規(guī)劃國際第一，但儲能與風電光伏新動力裝機規(guī)劃的比例(簡稱“儲新比”)不到7%;相對而言，其他國家和地區(qū)的均勻儲新比已達15.8%。隨著新動力發(fā)電規(guī)劃的快速增加，我國儲新比還有很大的增加空間。
鼓舞不同技能道路，“高安全、低本錢、可繼續(xù)”是一起方針
《實施方案》提出“商場主導、有序開展”的基本準則，清晰新式儲能獨立商場位置，并提出充分發(fā)揮商場在資源配置中的決定性效果。“曩昔，新式儲能更多是作為火電廠的輔助參加調(diào)頻，清晰獨立商場位置后，未來結(jié)合電價方針的出臺，新式儲能能夠獨立參加并網(wǎng)調(diào)度、交易結(jié)算等，有利于加速新式儲能的商場化腳步。”陳永翀說。
新式儲能優(yōu)勢頗多、迎來開展機遇，但在業(yè)界看來，未來規(guī)劃化、產(chǎn)業(yè)化、商場化開展，至少有安全和本錢“兩道坎”要跨過。
安滿是新式儲能開展的底線。“現(xiàn)在鋰電儲能體系還沒有達到實質(zhì)安全的方針，管控不當?shù)脑捰蟹贌ㄎｋU。”陳永翀以為，未來需求開展實質(zhì)安全技能，即在電池熱失控之前就要做到內(nèi)部安全可控，不能依賴熱失控后的外部消防措施。黃碧斌以為，新式儲能模塊、電池柜等方面的安全規(guī)范、安全危險評估流程尚需完善和規(guī)范。
對此，《實施方案》提出，加強新式儲能安全危險防范，清晰新式儲能產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)安全職責主體，建立健全新式儲能技能規(guī)范、管理、監(jiān)測、評估體系，保證新式儲能項目建造運轉(zhuǎn)的全過程安全。
本錢方面，以現(xiàn)在占據(jù)干流的電化學儲能為例，黃碧斌介紹，按照現(xiàn)在遍及的本錢計算，即便日均兩充兩放，全壽數(shù)周期單次充放度電本錢超越0.5元/千瓦時。不僅如此，加大安全投入也會增加儲能項目本錢。他建議，面向電力體系使用場景需求，加速推進長壽數(shù)、低本錢、高安全、高效率的先進電化學儲能材料，以及大容量、長時間的新式儲能技能研制。
一起，還要加速建立新式儲能價格等本錢引導機制。“當時有關部門已出臺加速推進新式儲能開展的輔導意見、‘十四五’實施方案等，鼓舞儲能項目經(jīng)過電力商場引導本錢、獲取收益。但現(xiàn)在參加商場的準入條件、交易機制等細則尚未清晰，各側(cè)儲能缺少老練的商業(yè)模式，企業(yè)安裝儲能的積極性并不高。”黃碧斌建議，進一步細化電網(wǎng)側(cè)獨立儲能參加商場機制，完善電網(wǎng)側(cè)代替性儲能價格引導機制，完善峰谷電價、尖峰電價方針，優(yōu)化峰谷電價價差，為用戶側(cè)儲能開展發(fā)明空間。
除了安全和本錢問題，陳永翀以為，當時新式儲能開展還面對一些問題，例如一些當?shù)匾笮聞恿娭婆涮變δ?，但新動力配儲比例不科學;新式儲能調(diào)用少、利用率低，需求進一步清晰新式儲能體系的并網(wǎng)接入和調(diào)度規(guī)范等。
新式儲能的技能道路呈現(xiàn)多元化，國家動力局有關負責人介紹，《實施方案》對新式儲能技能創(chuàng)新加強戰(zhàn)略性布局和體系性策劃，提出研制儲藏技能方向，鼓舞不同技能道路“百家爭鳴”，一起統(tǒng)籌創(chuàng)新資源的優(yōu)化配置，“此外，還要堅持演示先行的準則，積極開展技能創(chuàng)新、健全商場體系和方針機制方面的試點演示，經(jīng)過演示使用帶動技能前進和產(chǎn)業(yè)晉級。”
“現(xiàn)在建造的新式儲能項目80%以上都是鋰離子電池，占比最高;其他類型，例如液流電池、鉛酸電池、儲熱蓄冷等占比較小。鋰電儲能綜合性能較好，但仍需進一步解決安全問題和資源收回問題;液流電池安全，也便利收回再生，但體系本錢較高。”陳永翀以為，儲能使用場景很豐厚，每種場景的性能要求各不相同，有的對功率要求高、有的對容量需求大，儲能技能各有特點，未來多種儲能道路將并行開展。
“盡管如此，‘高安全、低本錢、可繼續(xù)’是一切儲能技能開展的一起方針。要加速建立以企業(yè)為主體、商場為導向、產(chǎn)學研用相結(jié)合的綠色儲能技能創(chuàng)新體系。”陳永翀說。(來歷：人民日報記者丁怡婷)
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