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電力儲能技術(shù)發(fā)展近況

電力儲能技術(shù)是智能電網(wǎng)、可分布式發(fā)電、微電網(wǎng)以及可再生能源并入常規(guī)電網(wǎng)不可或缺的支撐技術(shù)，有助于電網(wǎng)系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、高效運行，大規(guī)模儲能技術(shù)有望將可再生能源發(fā)電并入常規(guī)電網(wǎng)的比例提高到20%以上。據(jù)專家預(yù)測，從2011—2021年，儲能技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的全球總投資將超過1220億美元，其中用于可再生能源并網(wǎng)（特別是風(fēng)電）和電力市場削峰填谷的投資將分別占50%和31%。

儲能技術(shù)主要分為物理儲能（如抽水儲能、壓縮空氣儲能、飛輪儲能等）、化學(xué)儲能（如鉛酸電池、鈉流電池、鋰離子電池等）和電磁儲能（如超導(dǎo)電磁儲能、超級電容器儲能等）三大類。根據(jù)各種儲能技術(shù)的特點，飛輪儲能、超導(dǎo)電磁儲能和超級電容器儲能適合于需要提供短時較大的脈沖功率場合，如應(yīng)對電壓暫降和瞬時停電、提高用戶的用電質(zhì)量，抑制電力系統(tǒng)低頻振蕩、提高系統(tǒng)穩(wěn)定性等；而抽水儲能、壓縮空氣儲能和電化學(xué)電池儲能適合于系統(tǒng)調(diào)峰、大型應(yīng)急電源、可再生能源并入等大規(guī)模、大容量的應(yīng)用場合。

目前最成熟的大規(guī)模儲能方式是抽水蓄能，其能量轉(zhuǎn)換效率在70%～75%。但由于受建站選址要求高、建設(shè)周期長和動態(tài)調(diào)節(jié)響應(yīng)速度慢等因素的影響，該技術(shù)的大規(guī)模推廣應(yīng)用受到一定程度的限制。目前全球抽水儲能電站總裝機容量9 000萬kW，約占全球發(fā)電裝機容量的3%。

壓縮空氣儲能是另一種能實現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用的儲能方式。利用這種儲能方式，在電網(wǎng)負荷低谷期將富余電能用于驅(qū)動空氣壓縮機，將空氣高壓密封在山洞、報廢礦井和過期油氣井中；在電網(wǎng)負荷高峰期釋放壓縮空氣推動燃氣輪機發(fā)電。由于具有效率高、壽命長、響應(yīng)速度快等特點，且能源轉(zhuǎn)化效率較高（約為75%左右），因而壓縮空氣儲能是具有發(fā)展?jié)摿Φ膬δ芗夹g(shù)之一。

來源：北極星電力網(wǎng)