实现双碳目标和能源革命的关键支撑技术是什么?

作者: 总经办 2024-04-13

   新能源的热潮如火如荼,但暴露的问题也随之而来。那就是:间歇性。光电有日夜问题,风电有天气问题,水电有枯水季问题。

这些“靠天吃饭”的技术存在波动性,导致电力供需平衡难以保证。那解决方案是什么呢?(敲黑板)来到了我们今天要讲的重点——储能!

所谓储能,主要指的是电能的存储,在光伏和风能充足时将电能储存起来,在需要时将能量转化为电能释放出来。

以此来解决光伏、风力发电的不可预测性。

为什么要储能?

“碳中和”是近年来全面热议的话题之一,也是市场的C位主题之一。

在碳达峰、碳中和目标下,储能是实现双碳目标和能源革命的关键支撑技术。

关于储能,先来看一组大数据:

据全球储能市场大数据《储能产业研究白皮书2023》显示:

1、2022年,全球储能市场装机功率237.2 GW(吉瓦),其中抽水蓄能装机功率188.1 GW,占比79.3%;

新型储能累计装机规模达45.7GW,占比19.3%。

2、同年,中国储能市场装机功率59.8 GW,占全球市场总规模的25%。抽水蓄能装机功率46.11 GW,占比77.1%;

新型储能继续高速发展,累计装机规模首次突破10GW,达到13.1GW/27.1GWh,功率规模年增长率达128%,能量规模年增长率达141%。

从上面的数据可以看出:抽水储能和电化学储能(新型储能)是最为重要的两种储能方式,二者相辅相成,

调峰储能,共同为储能技术的发展做出贡献 。

常见的电储能的方式有:

1、抽水蓄能。在用电低峰期,把水抽存到高处的水库,用电高峰期放水发电。

抽水蓄能是目前技术最成熟、装机量最大、成本最低的储能技术。但有个最大的局限是电站建设受限制,

必须选在有丰富水源和高低落差的水库。

2、压缩空气储能。利用电能将空气压缩至密闭空间,再利用被压缩空气推动汽轮机转换成电能。

优缺点和抽水储能接近。

3、飞轮储能。利用高速旋转的飞轮将电能转换动能进行储存。

充电时电机带动飞轮运转,放电时,飞轮带动电机发电。

优点是效率高、瞬间功率大、响应速度快,使用寿命长,环境影响小;

缺点是能量密度不高,释放时间短(几十秒),自放电率高。

4、电化学储能,指各种二次电池储能。利用电能与化学能之间的转换进行电能存储和释放。

简单说就是把电存在化学电池中,主要包括锂离子电池、铅蓄电池、钠硫电池等。

储能的核心需求在于价格、稳定性、循环寿命。

近5年,锂电池能量密度提高了1倍以上、循环寿命提高了2至3倍、应用成本下降超过60%。

可以说,未来电化学储能领域是锂电池的天下。由电池储能掀起的又一波新能源浪潮很快来临。


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