新能源儲(chǔ)能系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢(shì)演示教學(xué)

1、精品文檔新能源儲(chǔ)能系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢(shì) 目錄第一章 新能源儲(chǔ)能系統(tǒng)相關(guān)論述 1.1.1 新能源相關(guān)論述 1.1.1.1 新能源定義 1.1.1.2 新能源分類 1.1.2 儲(chǔ)能技術(shù)相關(guān)論述 1.1.2.1 儲(chǔ)能技術(shù)的定義 1.1.2.2 儲(chǔ)能技術(shù)的分類 1.第二章 國內(nèi)外新能源儲(chǔ)能系統(tǒng)的發(fā)展動(dòng)態(tài)分析 2.2.1 日本新能源儲(chǔ)能系統(tǒng)的發(fā)展動(dòng)態(tài)分析 2.2.1.1 新能源儲(chǔ)能電池的發(fā)展現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢(shì) 22.1.2 新能源儲(chǔ)能系統(tǒng)的未來發(fā)展趨勢(shì) 3.2.1.3 新能源儲(chǔ)能系統(tǒng)在實(shí)際中的應(yīng)用 3.2.2 美國在新能源儲(chǔ)能系統(tǒng)的應(yīng)用中漫漫求索 4.2.2.1 政策與投資力度 4.2.2.2 儲(chǔ)

2、能技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性瓶頸 5.2.3 我國新能源儲(chǔ)能系統(tǒng)的現(xiàn)狀 5.2.3.1 儲(chǔ)能是構(gòu)建智能電網(wǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié) 6.2.3.2 商業(yè)模式不成熟制約儲(chǔ)能發(fā)展 6.第三章 國內(nèi)外在相關(guān)新能源儲(chǔ)能技術(shù)上的發(fā)展現(xiàn)狀 83.1 新能源儲(chǔ)能系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用 8.3.2 創(chuàng)能、節(jié)能與儲(chǔ)能的完美搭配 9.3.3 國內(nèi)新能源儲(chǔ)能技術(shù)瓶頸解析 1.03.3.1新能源科技發(fā)展的核心儲(chǔ)能技術(shù) 1. 03.3.2新能源無"倉庫儲(chǔ)能 "的尷尬 1.03.3.3 儲(chǔ)能技術(shù)的突破效應(yīng) 1.13.3.4"不能等肚子餓了才去種麥子 " 1. 2第四章 新能源儲(chǔ)能系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì) 1.34.1 日本新能

3、源儲(chǔ)能系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì) 1.34.1.1 儲(chǔ)能電池的發(fā)展趨勢(shì) 1.34.2 我國新能源儲(chǔ)能系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì) 1.34.2.1 我國智能電網(wǎng)帶動(dòng)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展態(tài)勢(shì)研究分析 134.2.2 新能源并網(wǎng)儲(chǔ)能市場(chǎng)發(fā)展前景預(yù)測(cè)分析 14第一章 新能源儲(chǔ)能系統(tǒng)相關(guān)論述1.1 新能源相關(guān)論述1.1.1 新能源定義新能源的定義為： 以新技術(shù)和新材料為基礎(chǔ)， 使傳統(tǒng)的可再生能源得到現(xiàn)代 化的開發(fā)和利用， 用取之不盡、 周而復(fù)始的可再生能源取代資源有限、 對(duì)環(huán)境有 污染的化石能源，重點(diǎn)開發(fā)太陽能、風(fēng)能、生物質(zhì)能、海洋能、地?zé)崮芎蜌淠堋?.1.2 新能源分類新能源一般是指在新技術(shù)基礎(chǔ)上加以開發(fā)利用的可再生能源，包括太陽能

4、、 生物質(zhì)能、水能、風(fēng)能、地?zé)崮?、波浪能、洋流能和潮汐能，以及海洋表面與深 層之間的熱循環(huán)等；此外，還有氫能、沼氣、酒精、甲醇等，而已經(jīng)廣泛利用的 煤炭、石油、天然氣、水能、等能源，稱為常規(guī)能源。隨著常規(guī)能源的有限性以 及環(huán)境問題的日益突出，以環(huán)保和可再生為特質(zhì)的新能源越來越得到各國的重 視。1.2 儲(chǔ)能技術(shù)相關(guān)論述1.2.1 儲(chǔ)能技術(shù)的定義儲(chǔ)能技術(shù)是將電力轉(zhuǎn)化成其他形式的能量儲(chǔ)存起來， 并在需要的時(shí)候以電的 形式釋放。1.2.2 儲(chǔ)能技術(shù)的分類目前全球儲(chǔ)能技術(shù)主要有物理儲(chǔ)能 （如抽水儲(chǔ)能、 壓縮空氣儲(chǔ)能、 飛輪儲(chǔ)能 等）、化學(xué)儲(chǔ)能（如鈉硫電池、液流電池、鉛酸電池、鎳鎘電池、超級(jí)電容器等） 和

5、電磁儲(chǔ)能（如超導(dǎo)電磁儲(chǔ)能等）三大類。目前技術(shù)進(jìn)步最快的是化學(xué)儲(chǔ)能，其 中鈉硫、液流及鋰離子電池技術(shù)在安全性、 能量轉(zhuǎn)換效率和經(jīng)濟(jì)性等方面取得重 大突破，產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的條件日趨成熟。第二章 國內(nèi)外新能源儲(chǔ)能系統(tǒng)的發(fā)展動(dòng)態(tài)分析儲(chǔ)能是智能電網(wǎng)、可再生能源接入、分布式發(fā)電、微網(wǎng)以及電動(dòng)汽車發(fā)展必 不可少的支撐技術(shù)，具體有5大類17小類應(yīng)用。雖然儲(chǔ)能的應(yīng)用貫穿了電力系 統(tǒng)的發(fā)電、輸配電、用電、可再生能源的接入和輔助服務(wù)多個(gè)環(huán)節(jié)，但相對(duì)產(chǎn)業(yè) 化首先發(fā)生在輔助服務(wù)和用戶端的分布式發(fā)電和微網(wǎng)領(lǐng)域。目前美、日兩國儲(chǔ)能發(fā)展最快，已經(jīng)在個(gè)別領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化，而儲(chǔ)能在中國市場(chǎng)的發(fā)展則剛剛起步。2.1日本新能源儲(chǔ)能系統(tǒng)的

6、發(fā)展動(dòng)態(tài)分析2.1.1新能源儲(chǔ)能電池的發(fā)展現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢(shì)【國際電力產(chǎn)業(yè)網(wǎng)】6月26日訊在這個(gè)減低排放為產(chǎn)業(yè)首要發(fā)展任務(wù)的年 代，再生能源的發(fā)展幾乎搶盡了石油產(chǎn)業(yè)的風(fēng)采。再生能源的范疇，近十年期間除了創(chuàng)能與節(jié)能之外也開始緩步延伸到了儲(chǔ)能系統(tǒng)發(fā)展，部分區(qū)域也開始進(jìn)行相 關(guān)補(bǔ)助的計(jì)劃研擬。據(jù)En ergyTre nd的探訪與調(diào)查了解，儲(chǔ)能系統(tǒng)初步需求將從 地方的急難救助系統(tǒng)開始，使用規(guī)格以大型儲(chǔ)能緊急備用電源系統(tǒng)為主， 未來則 將逐步滲透至家庭儲(chǔ)能設(shè)備，朝著小型而分散的能源發(fā)展，以降低白日的尖峰用 電負(fù)載，這也將會(huì)帶動(dòng)電池產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展。電動(dòng)車產(chǎn)業(yè)（次世代自動(dòng)車）雖然消耗電池的數(shù)量甚高，但是在基

7、礎(chǔ)建設(shè)尚 未成熟且周邊延伸產(chǎn)業(yè)尚未成形之際， 于近五年內(nèi)仍舊難以大規(guī)模普及； 反觀儲(chǔ) 能電池（蓄電池）產(chǎn)業(yè)除搭配可再生能源做應(yīng)用， 也可單獨(dú)使用作為緊急備用電 力系統(tǒng)，未來的市場(chǎng)需求可期。根據(jù)日本 METI預(yù)估（圖2-1），全球儲(chǔ)能系統(tǒng)需 求將隨著智能城市的興起而成長，以日本市場(chǎng)而言，因?yàn)闉?zāi)害所促成的城鎮(zhèn)再造 機(jī)會(huì)，將更加速落實(shí)新型態(tài)能源應(yīng)用的進(jìn)程，預(yù)估從2012年開始在日本市場(chǎng)會(huì)有明顯的成長需求，未來五年更會(huì)快速擴(kuò)展至全球各主要城鎮(zhèn)地區(qū)。圖2-1日本儲(chǔ)能電池應(yīng)用發(fā)展期程2.1.2新能源儲(chǔ)能系統(tǒng)的未來發(fā)展趨勢(shì)對(duì)于日本而言，能源獨(dú)立，已是刻不容緩的事情。2011年日本福島大地震之后，核災(zāi)的問題讓

8、日本開始重視再生能源的實(shí)際應(yīng)用， 2012年第一季度甚至 開始計(jì)劃關(guān)閉所有核電廠，而太陽能將會(huì)是未來的重要發(fā)電方式之一。目前來說，日本年度太陽能需求約在3.6GW，未來在2020年將計(jì)劃提升至28GW （圖2-2），以日本的太陽能電網(wǎng)屬性來說，大多是走向分布式發(fā)電，而非 美國此類集中式的方式。分布式太陽能系統(tǒng)的精神意涵，在于現(xiàn)地生產(chǎn)在地使用， 因此在太陽能以及儲(chǔ)能系統(tǒng)在搭配上將有可能以家用為單位進(jìn)行推廣。連帶的使其系統(tǒng)設(shè)計(jì)將更有機(jī)會(huì)將輕巧的儲(chǔ)能系統(tǒng)導(dǎo)入到生活之中。2011年8月日本計(jì)劃從當(dāng)前的裝機(jī)容量3.69GW到2020年太陽能產(chǎn)電量達(dá)28GW，這是一個(gè)大的飛躍。2011年11月1、 自給自

9、足的能量比率將要增倍，從目前的38% 上升到大約70%。2、在能源資源結(jié)構(gòu)中不浪費(fèi)能源的比率從目前的34%上升到70%。3、 來自居民消耗能量部分排放的CO2將要減半。圖2-2日本新能源儲(chǔ)能系統(tǒng)的未來發(fā)展趨勢(shì)Source:E nergytre nd20122.1.3新能源儲(chǔ)能系統(tǒng)在實(shí)際中的應(yīng)用地震對(duì)于日本所帶來的影響，除了是對(duì)于天災(zāi)預(yù)防所促成的警惕以外， 對(duì)核 能所產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)問題也讓整體能源產(chǎn)業(yè)面臨到重新思考的地步。對(duì)于東北地區(qū)而言，所產(chǎn)生的災(zāi)害是全面性的，也因此讓日本期待新一波的造鎮(zhèn)精神能夠落實(shí)于 重建區(qū)（圖2-3）。過去的再生能源系統(tǒng)的搭配大多是建置在獨(dú)棟式建筑，此類建筑無論是空間 或者面

10、積都較為具有彈性，然而舊式的配電設(shè)備難以做大幅度的變動(dòng)， 換句話說 再生能源在導(dǎo)入上仍有其限制。當(dāng)新式建筑與配電系統(tǒng)重新規(guī)劃之際， 再生能源 導(dǎo)入則變得更能發(fā)揮其獨(dú)立能源的特點(diǎn)。同時(shí)個(gè)別建筑在電力設(shè)計(jì)的改變也將能夠塑造出城鎮(zhèn)等級(jí)的能源管理，讓電力供應(yīng)能夠在特定區(qū)域內(nèi)互通有無進(jìn)， 讓創(chuàng) 造閑置能源的家庭電力能夠支援正在耗電的區(qū)域，達(dá)成能源分享的目的。舊的建筑物可持續(xù)發(fā)展的小鎮(zhèn)圖2-3日本新能源儲(chǔ)能系統(tǒng)在實(shí)際中的應(yīng)用精品文檔Source:E nergyTre nd2012舊的建筑物 最低限度的能源使用 花更多的能量回收設(shè)備 缺乏總的能源效率可持續(xù)發(fā)展的小鎮(zhèn) 太陽能電池板技術(shù)不僅可以為家庭提供電源而

11、且可以把未使用的能源存儲(chǔ) 到家庭的儲(chǔ)能電池中 交通基礎(chǔ)設(shè)施用頭腦中設(shè)計(jì)的電動(dòng)車日本擊出全球民生新能源儲(chǔ)能系統(tǒng)市場(chǎng)的第一球。2.2 美國在新能源儲(chǔ)能系統(tǒng)的應(yīng)用中漫漫求索伴隨新能源產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展， 綠色電力對(duì)傳統(tǒng)電網(wǎng)造成愈加嚴(yán)重的沖擊。 電 網(wǎng)規(guī)模的儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用作為最優(yōu)化解決方案逐漸受到各個(gè)大力發(fā)展新能源的國 家的重視。美國電力儲(chǔ)能協(xié)會(huì) ESA 負(fù)責(zé)人 Brad Roberts 日前對(duì)【中國儲(chǔ)能網(wǎng)】 海外特約記者表示： 雖然目前明顯還不是儲(chǔ)能應(yīng)用的黃金時(shí)間， 但我們已經(jīng)可以 看到其巨大的市場(chǎng)潛力。杜克能源發(fā)言人Brad Roberts對(duì)此表示：我們對(duì)大規(guī)模儲(chǔ)能技術(shù)十分感興趣， 優(yōu)秀的儲(chǔ)能技術(shù)是我們

12、賴以發(fā)展的保障。該公司運(yùn)營超過 1000MW 裝機(jī)能力的 風(fēng)電場(chǎng)。目前，杜克能源正在安裝世界上最大的 36MW 風(fēng)電儲(chǔ)能系統(tǒng)，以配備其 153MW 裝機(jī)容量的 Notrees 風(fēng)電項(xiàng)目，從而實(shí)現(xiàn)平滑電力輸出、谷電峰用的效 果。在美國德克薩斯州，有將近 11000MW 的發(fā)電量來自于風(fēng)電。由于儲(chǔ)能技術(shù) 還不足以普遍應(yīng)用，當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)運(yùn)營商不得不依賴燃?xì)獍l(fā)電廠進(jìn)行調(diào)頻。由于儲(chǔ)能技術(shù)還不夠經(jīng)濟(jì)，杜克能源 Notrees風(fēng)電項(xiàng)目所安裝的儲(chǔ)能電池系 統(tǒng)得到了美國能源部提供的 2200 萬美元資金支持，以保障該項(xiàng)目的順利實(shí)施。 該儲(chǔ)能電池系統(tǒng)采用了 Xtreme的高級(jí)電池技術(shù)。2.2.1 政策與投資力度談及儲(chǔ)

13、能領(lǐng)域的投資于政策支撐，美國電力儲(chǔ)能協(xié)會(huì) ESA 負(fù)責(zé)人 BradRoberts 對(duì)【中國儲(chǔ)能網(wǎng)】海外特約記者表示：美國能源部為促進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)研發(fā) 而設(shè)立 1.58 億美元的專項(xiàng)激勵(lì)基金的這一行動(dòng)產(chǎn)生了連鎖效應(yīng)，引發(fā)了產(chǎn)業(yè)界 對(duì)電池、壓縮空氣儲(chǔ)能、飛輪儲(chǔ)能等其他儲(chǔ)能技術(shù)高達(dá) 7.8 億美元的投資。2010年9月29日，加州州長施瓦辛格簽署眾議院法案（AB）2514號(hào)，得 益于 2514號(hào)法案的效果，加州已經(jīng)開始著手進(jìn)行儲(chǔ)能標(biāo)準(zhǔn)組合的研究。根據(jù)安永會(huì)計(jì)事務(wù)所的報(bào)告， 美國儲(chǔ)能技術(shù)在今年第二季度共吸引投資總額 1.503 億美元。與去年同期相比增加 4%，其中最大的一筆投資是通用壓縮儲(chǔ)能公 司（Ge

14、neral Compression InC獲得的5450萬美元的投資。這家開發(fā)創(chuàng)新型的大 規(guī)模壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)的公司（Gen eral Compression Inc）位于馬薩諸塞州，成 立于 2006年。在 2011年 6月 7日獲得融資總額達(dá) 5450萬美元。該公司的第一 個(gè)項(xiàng)目目前正在德克薩斯州建設(shè)，合作方為康菲石油公司。2.2.2 儲(chǔ)能技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性瓶頸美國電力儲(chǔ)能協(xié)會(huì) ESA 負(fù)責(zé)人 Brad Roberts 對(duì)【中國儲(chǔ)能網(wǎng)?！客馓丶s記 者表示：雖然在過去的幾年內(nèi)， 儲(chǔ)能技術(shù)成本已經(jīng)得到了顯著下降， 但總體看來， 當(dāng)前的儲(chǔ)能技術(shù)離可再生能源接入的要求依然有很長的距離。 舉個(gè)例子來看，

15、在 總投資 4360 萬美元的杜克能源 Notrees 風(fēng)電儲(chǔ)能項(xiàng)目中，每千瓦的儲(chǔ)能成本依 然高達(dá) 1211美元（$43.6 million/36,000 kilowatts = $1,200） ，但我們可接受的目標(biāo) 是 400 美元。美國麻省理工學(xué)院化學(xué)材料系教授 Don aid R Sadoway曾經(jīng)對(duì)此表示：在這 一新興市場(chǎng)領(lǐng)域，儲(chǔ)能技術(shù)的價(jià)格成本很高。 一個(gè) MW 級(jí)的儲(chǔ)能系統(tǒng)的總體成 本顯然比單體電池的成本高出很多，這涉及到多方面的技術(shù)因素。抽水蓄能無疑是最為經(jīng)濟(jì)的儲(chǔ)能方式， 壓縮空氣儲(chǔ)能的經(jīng)濟(jì)性也被看好。 但 兩者均受制于地理環(huán)境而無法得到全方位的應(yīng)用。 而較為傳統(tǒng)的鋰電池在大規(guī)模

16、 電網(wǎng)儲(chǔ)能領(lǐng)域的應(yīng)用一直備受爭議。但鋰電鼻祖 A123 似乎對(duì)其產(chǎn)品在電網(wǎng)儲(chǔ)能 領(lǐng)域的應(yīng)用十分自信。和 A123 有良好合作關(guān)系的 AES 儲(chǔ)能公司副總裁 John Zahura nci對(duì)【中國儲(chǔ)能網(wǎng)】海外特約記者表示：當(dāng)我們按比例放大單個(gè)項(xiàng)目時(shí)， 我們發(fā)現(xiàn)其儲(chǔ)能成本明顯下降。 AES 儲(chǔ)能公司正在安裝一個(gè) 32MW 的鋰電儲(chǔ)能 系統(tǒng)，以配套其100MW 的Laurel Mountain風(fēng)電場(chǎng)（AES西佛吉尼亞州32MW 風(fēng)電儲(chǔ)能項(xiàng)目開建）。該鋰電儲(chǔ)能系統(tǒng)應(yīng)用的就是 A123 的儲(chǔ)能系統(tǒng)， A123 宣稱 其大規(guī)模儲(chǔ)能系統(tǒng)的鋰電池組一致性問題得到了很好的解決， 當(dāng)前全球有多個(gè)項(xiàng) 目使用了 A1

17、23 的大規(guī)模鋰電儲(chǔ)能系統(tǒng)。2.3 我國新能源儲(chǔ)能系統(tǒng)的現(xiàn)狀從中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟儲(chǔ)能專業(yè)委員會(huì)了解到， 從2000年到 2011年底， 全球儲(chǔ)能項(xiàng)目（不含抽蓄）在電力系統(tǒng)的累計(jì)裝機(jī)量超過548MW （兆瓦），年復(fù)合增長 41%。2009 年增幅超過 250%， 2011 年增長 65%。目前，日本和美國是 應(yīng)用最多的國家，在全球中分別占 41%和39%，中國占4%。截止到 2010年底， 全球抽蓄總裝機(jī)量達(dá)到123GW（吉瓦），中國裝機(jī)總量約16GW, 2015年計(jì)劃達(dá) 到41GW。目前，我國大約有近40個(gè)儲(chǔ)能示范項(xiàng)目，而規(guī)模在1000千瓦的儲(chǔ)能 項(xiàng)目除了國網(wǎng)主要投資的張北風(fēng)光儲(chǔ)蓄輸電項(xiàng)目

18、外， 就是南方電網(wǎng)投資的總?cè)萘?為 1 0000千瓦的儲(chǔ)能項(xiàng)目以及國電集團(tuán)和風(fēng)錦州塘坊儲(chǔ)能型風(fēng)電場(chǎng)5000千瓦的儲(chǔ)能系統(tǒng)示范項(xiàng)目， 但是這些儲(chǔ)能項(xiàng)目僅起示范、 探索性作用， 不具備產(chǎn)業(yè)化意 義。6 月中旬，第二屆北京國際儲(chǔ)能大會(huì)在北京國際會(huì)議中心召開，中國科學(xué)院 副院長李靜海在會(huì)上指出： “儲(chǔ)能科學(xué)與技術(shù)對(duì)于可再生能源的利用和節(jié)能意義 重大。”儲(chǔ)能是智能電網(wǎng)、可再生能源接入、分布式發(fā)電、微網(wǎng)及電動(dòng)汽車發(fā)展 必不可少的支撐技術(shù)， 因此儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)正成為新能源領(lǐng)域投資的熱點(diǎn)之一。 但同時(shí)， 由于儲(chǔ)能容量有限、受商業(yè)模式不成熟、相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系缺失等因素的影響， 儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展還需加強(qiáng)交流，各取所長，共同

19、發(fā)展。2.3.1 儲(chǔ)能是構(gòu)建智能電網(wǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)“隨著可再生能源體系和技術(shù)發(fā)展的不斷成熟， 無論在中國， 還是在英國， 越來越多風(fēng)電、 太陽能光伏發(fā)電正在接入電力系統(tǒng)， 這對(duì)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)營造 成影響。那么，如何平衡電力供需 ?如何解決發(fā)電側(cè)間歇式的問題 ?發(fā)展更多的儲(chǔ) 能技術(shù)是一種很好的解決辦法。 ”英國皇家工程院院士 Richard Williams 在第二屆 北京國際儲(chǔ)能大會(huì)上表示。近年來，隨著我國電網(wǎng)運(yùn)營面臨用電負(fù)荷持續(xù)增加、 間歇式能源接入占比擴(kuò) 大、調(diào)峰手段有限等諸多困難， 儲(chǔ)能技術(shù)尤其是調(diào)峰電源得到了空前發(fā)展。 據(jù)介 紹，儲(chǔ)能技術(shù)主要有物理儲(chǔ)能 （如抽水蓄能、壓縮空氣儲(chǔ)能、飛輪儲(chǔ)

20、能等 ） 、化 學(xué)儲(chǔ)能 （ 如各類蓄電池、可再生燃料電池、液流電池、超級(jí)電容器等 ） 和電磁儲(chǔ) 能 （如超導(dǎo)電磁儲(chǔ)能等 ） 等。這些儲(chǔ)能技術(shù)的技術(shù)水平、發(fā)展趨勢(shì)、應(yīng)用前景各 不相同。目前抽水蓄能技術(shù)相對(duì)成熟， 功率和儲(chǔ)能容量規(guī)?？梢宰龅暮艽?， 對(duì)于控制 電網(wǎng)的穩(wěn)定和安全性及接入可再生能源都能發(fā)揮巨大作用，但存在受地勢(shì)影響 大、響應(yīng)速度較慢等缺點(diǎn) ;鉛酸電池技術(shù)成熟，是目前最實(shí)用的儲(chǔ)能系統(tǒng)，但因 鉛是重金屬污染源，因此鉛酸電池不是未來的發(fā)展趨勢(shì) ;鋰離子電池成本較高， 產(chǎn)品性能目前尚無法滿足儲(chǔ)能要求，且其經(jīng)濟(jì)性無法實(shí)現(xiàn)商業(yè)化運(yùn)營。有研究表明，單一的儲(chǔ)能技術(shù)很難同時(shí)滿足能量密度、 功率密度、儲(chǔ)能效

21、率、 使用壽命、成本等性能指標(biāo)， 如果將兩種或兩種以上性能互補(bǔ)性強(qiáng)的儲(chǔ)能技術(shù)結(jié) 合，可以取得較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能。目前，我國正在建設(shè)的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)以可再生能源的大規(guī)模利用和智能化為 主要特征， 發(fā)電形式將是大型集中式發(fā)電和分布式發(fā)電相結(jié)合， 電力系統(tǒng)中的儲(chǔ) 能系統(tǒng)也將分為大規(guī)模集中式儲(chǔ)能系統(tǒng)和大規(guī)模分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)。 因此，沒有任 何一種儲(chǔ)能技術(shù)可以全面滿足智能電網(wǎng)接納分布式能源的需求。 為適應(yīng)智能電網(wǎng) 的發(fā)展，我國除發(fā)展抽水蓄能外， 還應(yīng)大力發(fā)展布置靈活的電池儲(chǔ)能技術(shù)， 如鋰 離子電池、鈉硫電池以及超級(jí)電容器等。2.3.2 商業(yè)模式不成熟制約儲(chǔ)能發(fā)展儲(chǔ)能技術(shù)擁有廣泛的應(yīng)用前景，但實(shí)現(xiàn)規(guī)?；瘍?chǔ)能是

22、個(gè)世界性難題。例如， 目前我國風(fēng)電儲(chǔ)能示范項(xiàng)目達(dá)幾十個(gè)， 但真正上規(guī)模、 達(dá)兆瓦級(jí)的僅有國網(wǎng)的張 北項(xiàng)目和南網(wǎng)的儲(chǔ)能示范項(xiàng)目。其中，南網(wǎng)的儲(chǔ)能示范項(xiàng)目為10 兆瓦，張北項(xiàng)目為 20 兆瓦。因此，儲(chǔ)能技術(shù)要在我國電力系統(tǒng)中大規(guī)模應(yīng)用還需克服技術(shù)、 成本等諸多問題，還需下大力氣發(fā)展多種儲(chǔ)能技術(shù)，實(shí)現(xiàn)自主創(chuàng)新。對(duì)此，與會(huì)嘉賓指出：“在加大儲(chǔ)能技術(shù)研發(fā)力量的同時(shí)，要建立適合我國 的大容量新能源及儲(chǔ)能技術(shù)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、安全標(biāo)準(zhǔn)、接入標(biāo)準(zhǔn)等標(biāo)準(zhǔn)體系。 ”嚴(yán) 格的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范化管理是驅(qū)動(dòng)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要?jiǎng)恿Α?如西班牙就規(guī)定風(fēng) 電在上網(wǎng)前必須向電網(wǎng)提供風(fēng)機(jī)出力曲線和發(fā)電短期預(yù)測(cè)曲線， 誤差不能超過一 定比

23、例，否則將受罰，這就會(huì)讓發(fā)電商主動(dòng)采用預(yù)測(cè)技術(shù)和儲(chǔ)能技術(shù)?！皩?duì)儲(chǔ)能企業(yè)來說，首先要考慮的是生存。 市場(chǎng)決定研發(fā)，商業(yè)模式不成熟， 儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)就難以發(fā)展。 目前我國的分布式儲(chǔ)能已有一定市場(chǎng)， 而大規(guī)模集中儲(chǔ)能 還未形成有效市場(chǎng)。 ”環(huán)宇集團(tuán)董事長李中東指出。英國謝菲爾德大學(xué)教授 Peter Hall 也認(rèn)為：“可再生能源發(fā)電的價(jià)格因時(shí)段、季節(jié)不同而不同，我們必須考慮 如何在儲(chǔ)能方面掙錢。 ”因此，儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展除技術(shù)進(jìn)步外，還需政策上的配 套，如合理拉開不同供需時(shí)段的電價(jià)， 使得儲(chǔ)能的削峰填谷有利可圖， 這樣就會(huì) 吸引更多的市場(chǎng)力量參與進(jìn)來。近日，科技部發(fā)布的智能電網(wǎng)重大科技產(chǎn)業(yè)化工程“十二五”專

24、項(xiàng)規(guī)劃 將“大規(guī)模儲(chǔ)能系統(tǒng)” 列為九大重點(diǎn)任務(wù)之一， 以及我國即將實(shí)施的階梯電價(jià)對(duì) 推動(dòng)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展無疑是個(gè)好消息。第三章國內(nèi)外在相關(guān)新能源儲(chǔ)能技術(shù)上的發(fā)展現(xiàn)狀目前全球儲(chǔ)能技術(shù)主要有物理儲(chǔ)能（如抽水蓄能、壓縮空氣儲(chǔ)能、飛輪儲(chǔ)能 等）、化學(xué)儲(chǔ)能（如鈉硫電池、液流電池、鉛酸電池、鎳鎘電池、超級(jí)電容器等） 和電磁儲(chǔ)能（如超導(dǎo)電磁儲(chǔ)能等）三大類。下圖（圖3-1）介紹儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀。用戶配電壞卩抽水菩能飛輪儲(chǔ)腿XiiSrti 池超級(jí)電密器液流電池哺能橄死空r圧第儲(chǔ)能氧蒂能kW 10*kWMT'miU圖3-1儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀東潤環(huán)能在儲(chǔ)能系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域和應(yīng)用領(lǐng)域始終與國內(nèi)外科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)保持

25、著緊密的聯(lián)系，包括鈉硫電池領(lǐng)域的領(lǐng)先者日本NGK公司、中國科學(xué)院上海硅酸鹽研究所，超導(dǎo)儲(chǔ)能領(lǐng)域的領(lǐng)先者美國Bruker ETS公司、美國超導(dǎo)公司、中國科學(xué)院電工所以及磁懸浮飛輪儲(chǔ)能領(lǐng)域的領(lǐng)先者美國Active Power公司。3.1新能源儲(chǔ)能系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用由于風(fēng)能、太陽能、海洋能等多種新能源發(fā)電受到氣候和天氣影響，發(fā)電功率難以保證平穩(wěn)，而我們知道電力系統(tǒng)要求是供需一致，電能消耗和發(fā)電量相等， 一旦這平衡遭到破壞，輕則電能質(zhì)量惡化，造成頻率和電壓不穩(wěn)，重則引發(fā)停電 事故，為了解決這一問題，在風(fēng)力發(fā)電、太陽能光伏發(fā)電或者太陽能熱發(fā)電等新 能源發(fā)電設(shè)備中都配備有儲(chǔ)能裝置， 在電力充沛時(shí)，多余電力可以

26、儲(chǔ)存起來，在 晚上、弱風(fēng)或者超大風(fēng)發(fā)電機(jī)組停運(yùn)或者停運(yùn)機(jī)組過多，發(fā)電量不足的時(shí)候釋放 出來以滿足負(fù)荷需求。下圖（圖 3-2）中，儲(chǔ)能電池系統(tǒng)在模組連結(jié)上，可與市 電電網(wǎng)做連結(jié)，提供電力在離峰與尖峰之間作為電力需求緩沖，同時(shí)與新能源結(jié)合，讓電力來源可以兼具獨(dú)立性與環(huán)保性。liAnilCil |0»Niit Dnwn23:00-07:00F5SExcess P£j>worExcessNinrt -(Vlid-Niit18:00-23:00Solar Pcwf f Down Zoning07:00*18:00圖3-2儲(chǔ)能系統(tǒng)在新能源中應(yīng)用的示意圖Source:E nergy

27、Tre nd20123.2倉U能、節(jié)能與儲(chǔ)能的完美搭配一個(gè)完整的新式再生能源系統(tǒng)，在過去來說大部分所見是節(jié)能與創(chuàng)能模組相 結(jié)合，例如太陽能搭配LED路燈即是一例，往往忽略掉儲(chǔ)能系統(tǒng)的優(yōu)化與延伸， 因此大多選用效能較低的鉛酸電池做為其過渡的搭配組合。新能源可與高效率儲(chǔ)能電池做良好的搭配，然而目前的太陽能系統(tǒng)大多是以并網(wǎng)的方式存在，原因在于現(xiàn)行的電力系統(tǒng)并不適合大規(guī)模電力反饋的機(jī)制，且在升降電壓過程的電力回收效率也并不理想， 因此大規(guī)模的太陽能系統(tǒng)大多是架 設(shè)在發(fā)電廠周遭，以減少其他的電力系統(tǒng)困擾。BatteryInverter圖3-3完整的綠色能源系統(tǒng)搭配事實(shí)上，太陽能、發(fā)光二極管以及電池都是直

28、流電驅(qū)動(dòng)的元件， 因此當(dāng)創(chuàng)能、 節(jié)能以及儲(chǔ)能系統(tǒng)整合成為一個(gè)系統(tǒng)的時(shí)候 （圖3-3），電力使用效率將能夠達(dá)到 最高。然而，在目前的電力結(jié)構(gòu)上，因?yàn)榭紤]到發(fā)電成本以及電力傳輸?shù)牧鲃?dòng)性， 大部分的電力來源仍以交流電為主，使得大城市地區(qū)在三種模組系統(tǒng)的整合應(yīng)用 上仍十分少數(shù)，而偏遠(yuǎn)地區(qū)受限于電力普及等問題， 會(huì)因?yàn)楸憷躁P(guān)系而犧牲成 本考量，采用創(chuàng)能、節(jié)能、儲(chǔ)能三種模組結(jié)合的整合式裝置架構(gòu)。3.3國內(nèi)新能源儲(chǔ)能技術(shù)瓶頸解析3.3.1新能源科技發(fā)展的核心一儲(chǔ)能技術(shù)在北京剛閉幕的"風(fēng)電與電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展"課題階段性成果發(fā)布會(huì)上，國家能 源局新能源與可再生能源司副司長史立山指出，發(fā)展風(fēng)電是

29、解決我國能源環(huán)境 問題的重要措施，而解決風(fēng)電的并網(wǎng)運(yùn)行問題則是我國風(fēng)電大規(guī)模發(fā)展的基礎(chǔ)。中國電力科學(xué)院教授戴慧珠指出，對(duì)于風(fēng)電這類具有間歇性的能源產(chǎn)品， 與其他產(chǎn)品的不同之處就在于它產(chǎn)品的生產(chǎn)、運(yùn)輸、消耗同時(shí)發(fā)生。因?yàn)闆]有 一個(gè)倉庫儲(chǔ)存。在轉(zhuǎn)變發(fā)展方式、發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的要求下，新能源擁有著廣闊的前景，而 當(dāng)下面臨的瓶頸也促使越來越多的企業(yè)和研究人士把目光投向儲(chǔ)能技術(shù)上。在研究者看來，儲(chǔ)能技術(shù)的突破或?qū)⒛軌蚓徑獠煌娏χg的利益之爭， 推動(dòng)新能源產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，更重要的是能夠高效利用清潔能源，改變我國能 源構(gòu)成比例，促進(jìn)節(jié)能減排。更大的意義在于大力推動(dòng)中國的儲(chǔ)能技術(shù)研發(fā)， 促進(jìn)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，這將

30、促進(jìn)我國新能源科技的發(fā)展。因此，有儲(chǔ)能專家認(rèn)為，解決間歇性和隨機(jī)性是目前有效利用這類新能源 的核心問題之一，而這其中，儲(chǔ)能產(chǎn)品的開發(fā)和應(yīng)用又是新能源科技發(fā)展中的 核心問題之一。3.3.2新能源無"倉庫儲(chǔ)能"的尷尬"現(xiàn)在風(fēng)力發(fā)電的情況，有點(diǎn)像公路上的汽車。車多路少，特別擁擠"，戴慧珠認(rèn)為，風(fēng)電并網(wǎng)難題已經(jīng)成為風(fēng)電發(fā)展的最大瓶頸。她指出，由于我國的 風(fēng)電發(fā)展超出預(yù)期，而我國的電網(wǎng)設(shè)計(jì)是按照原有的預(yù)想速度發(fā)展，所以導(dǎo)致 風(fēng)電項(xiàng)目雖然上馬，卻不能實(shí)現(xiàn)全部電能上網(wǎng)。如火如荼的風(fēng)電建設(shè)引起了風(fēng)電是否會(huì)過剩的擔(dān)憂，而真正的根源在于風(fēng) 電上網(wǎng)遭遇兩大難題。首要因素是利益

31、紛爭。在電網(wǎng)承載有限的情況下，風(fēng)電的發(fā)展將不可避免 地同火電與水電發(fā)生運(yùn)輸線路和市場(chǎng)的爭奪。史立山曾在公開場(chǎng)合表示，隨著 我國風(fēng)電規(guī)模的擴(kuò)大，我國風(fēng)電發(fā)展面臨的環(huán)境發(fā)生了變化。風(fēng)電發(fā)展面臨的 制約由設(shè)備制造能力制約變成了市場(chǎng)制約。究其原因在于風(fēng)能資源與電力市場(chǎng) 不匹配。風(fēng)能資源豐富的地區(qū)用電市場(chǎng)小，在全國的大市場(chǎng)來看，卻又面臨著 風(fēng)電并網(wǎng)和運(yùn)行難的問題。他直言，"這既與電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和輸運(yùn)能力有關(guān)，也與認(rèn) 識(shí)水平、管理體制有關(guān)，而核心是如何調(diào)整好各方面的利益關(guān)系。"其次，部分新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也受自身的特性所限。戴慧珠指出，小的風(fēng) 電會(huì)引起電能質(zhì)量、電壓的問題，大規(guī)模的電源還會(huì)引起

32、穩(wěn)定性問題和調(diào)峰、 調(diào)頻的問題。其他的電源比如說火電、水電，都是可以聽從調(diào)度的，核電一般 是發(fā)基荷，就是一個(gè)比較穩(wěn)定的基本負(fù)荷，火電、水電是聽命令，風(fēng)電從能源 上來說是隨機(jī)的。牟峰為本刊分析，以風(fēng)電和光伏發(fā)電為例，其都具有間歇性，并不是在最 需要的時(shí)候出現(xiàn)。 " 甚至是在你不要的時(shí)候大量發(fā)電 "。帶來的直接問題是，電 力質(zhì)量受電壓波動(dòng)和頻率波動(dòng)等因素影響，質(zhì)量難以保證。在電力調(diào)頻上，頻 率波動(dòng)更加頻繁。在電力調(diào)峰方面，調(diào)峰任務(wù)更加繁重。電網(wǎng)公司暫時(shí)無法接 納這么多的風(fēng)電，目前的電網(wǎng)從現(xiàn)有基礎(chǔ)上無法消納，進(jìn)一步的影響則表現(xiàn)為 新能源投資效率的低下。專家指出，風(fēng)場(chǎng)投資不能有效利

33、用便是一個(gè)例子。截止到 2009 年年底，我 國風(fēng)電并網(wǎng) 1613 萬千瓦，但尚有 500萬千瓦未能并網(wǎng)。在東北地區(qū)、內(nèi)蒙古大 部分地區(qū)，冬天風(fēng)電遭棄現(xiàn)象嚴(yán)重。甘肅酒泉風(fēng)電基地是我國規(guī)劃建設(shè)的第一座千萬千瓦級(jí)風(fēng)電示范基地，根 據(jù)建設(shè)規(guī)劃，到 2010年，酒泉風(fēng)電裝機(jī)容量將達(dá)到 516 萬千瓦， 2015年將達(dá) 到 1271 萬千瓦以上。目前，甘肅風(fēng)電行業(yè)發(fā)展的瓶頸已經(jīng)逐漸顯現(xiàn)。發(fā)電容易 輸送難、電網(wǎng)調(diào)峰能力不足等成為最大的制約，隨著未來風(fēng)電基地的建設(shè)，輸 運(yùn)難的矛盾將更加凸顯。受訪專家說，不止風(fēng)力發(fā)電，未來無論是新能源汽車、電動(dòng)車還是太陽能 光伏發(fā)電等，其大規(guī)模推廣和商業(yè)化應(yīng)用，除政策等宏觀環(huán)

34、境外，前提和關(guān)鍵 在于高效、綠色的儲(chǔ)能技術(shù)和產(chǎn)品。3.3.3 儲(chǔ)能技術(shù)的突破效應(yīng)業(yè)內(nèi)觀點(diǎn)認(rèn)為，困擾能源業(yè)發(fā)展的核心問題 新能源并網(wǎng)問題，在近期 解決無望。新能源、智能電網(wǎng)、電動(dòng)汽車，這未來三大新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展瓶頸都 指向了同一項(xiàng)技術(shù) 儲(chǔ)能技術(shù)。有專家介紹，儲(chǔ)能技術(shù)是將電力轉(zhuǎn)化成其他形式的能量，并在需要的時(shí)候 以電的形式釋放。主要包括三方面：一是物理儲(chǔ)能，代表技術(shù)有抽水儲(chǔ)能、壓 縮空氣儲(chǔ)能、蓄冰儲(chǔ)能等，該種儲(chǔ)能方式儲(chǔ)能媒介不發(fā)生化學(xué)變化，效率較低。二是化學(xué)儲(chǔ)能，代表技術(shù)為鉛酸電池、鋰電池、釩電池、鈉硫電池等。此 種方式的充放電過程伴隨儲(chǔ)能介質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)或者變價(jià)，不足之處在于電池壽 命相對(duì)有限。三是

35、其他儲(chǔ)能，包括超導(dǎo)儲(chǔ)能、飛輪儲(chǔ)能及超級(jí)電容等，這種方式電能以 電磁能、動(dòng)能等形式進(jìn)行儲(chǔ)存，充放電速度快，效率可以非常高。在諸多的儲(chǔ) 能類型中，燃料電池、液流電池和超導(dǎo)儲(chǔ)能等都處于發(fā)展中。儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，將有助于打破風(fēng)電、光伏發(fā)電等的接入和消納瓶 頸問題，能夠降低配套輸電線路容量需求，緩解電網(wǎng)調(diào)峰壓力。同時(shí)還能夠消 除風(fēng)電、光伏發(fā)電的波動(dòng)，改善電力質(zhì)量，降低離網(wǎng)電力系統(tǒng)的運(yùn)行成本和碳 排放。 "這也是未來智能電網(wǎng)的重要組成部分。 "中國電力科學(xué)研究院電工研究所所長來小康指出，儲(chǔ)能電池對(duì)國家電網(wǎng)具 有重要意義，是實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)互動(dòng)化管理的有效手段。儲(chǔ)能電池在電網(wǎng)中的應(yīng)用主要分跟

36、蹤負(fù)荷式和跟蹤電源式兩種，可以保障 可再生能源功率的平滑輸出，降低功率預(yù)測(cè)偏差，也可以采用分布式儲(chǔ)能技術(shù) 解決局部電壓控制問題，促進(jìn)節(jié)能減排、設(shè)備應(yīng)用充分高效、減少資源浪費(fèi)、 提高用電可靠性、改善電能質(zhì)量。對(duì)于發(fā)展儲(chǔ)能技術(shù)的重要意義， 早在2009年5月26日在北京舉行的 "首屆 國際儲(chǔ)能技術(shù)大會(huì) "上，中國工程院院士楊裕生就強(qiáng)調(diào)，發(fā)展規(guī)模儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)關(guān)系到國計(jì)民生，具有越來越重要的社會(huì)地位和經(jīng)濟(jì)地位。國務(wù)院發(fā)展研究中心張永偉博士則指出， 發(fā)展儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)不僅僅是技術(shù)手段， 還應(yīng)該上升到產(chǎn)業(yè)層面，甚至國家戰(zhàn)略層面；國家應(yīng)該進(jìn)一步明確發(fā)展儲(chǔ)能產(chǎn) 業(yè)的戰(zhàn)略意義，推動(dòng)節(jié)能環(huán)保、新能源、增

37、強(qiáng)國家電網(wǎng)能力、提高國家競(jìng)爭力。3.3.4" 不能等肚子餓了才去種麥子國家 "973"項(xiàng)目 "大規(guī)模高效液流儲(chǔ)能電池技術(shù)的基礎(chǔ)研究 "首席科學(xué)家、中 科院大連化學(xué)物理所研究員張華民指出，可再生能源和智能電網(wǎng)的發(fā)展都已受 到國家重視，但是儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上新能源技術(shù)的發(fā)展需要。隨著儲(chǔ)能技術(shù)地位和作用的凸顯，儲(chǔ)能技術(shù)的研究逐漸引起重視，標(biāo)志之 一便是中國儲(chǔ)能電池產(chǎn)學(xué)研技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟于 2009年 11月在天津籌備成立。從 世界范圍來看， 由于新能源和智能電網(wǎng)的發(fā)展， 儲(chǔ)能技術(shù)受到前所未有的關(guān)注， 歐盟、韓國、日本等也都設(shè)立專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)支持儲(chǔ)能技術(shù)的

38、研究與開發(fā)。儲(chǔ)能是一個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈很長的產(chǎn)業(yè)。儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，首先需要國家在關(guān)鍵材 料，低成本、高性能的雙極板材料及離子交換膜材料工程化技術(shù)上，進(jìn)行研究 開發(fā)及儲(chǔ)能電池系統(tǒng)的應(yīng)用示范。牟峰說，日本政府和美國政府對(duì)先進(jìn)儲(chǔ)能技 術(shù)的支持力度最大，也最持久。2009年 11月，美國能源部長朱棣文宣布投資 6.2 億美元資助先進(jìn)智能電網(wǎng) 技術(shù)示范項(xiàng)目和綜合系統(tǒng)， 共資助 32個(gè)示范項(xiàng)目， 大規(guī)模的儲(chǔ)能技術(shù)被放到了 首位。1986 年，日本就成立了超導(dǎo)儲(chǔ)能研究會(huì)， 任務(wù)是實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)儲(chǔ)能的實(shí)際應(yīng)用， 為日本超導(dǎo)儲(chǔ)能技術(shù)的獨(dú)立發(fā)展做出貢獻(xiàn)。目前，日本在鈉硫電池領(lǐng)域也處于 較為領(lǐng)先的位置。但在專家看來，目前的儲(chǔ)能技術(shù)

39、在世界范圍內(nèi)都還沒有勝出者。在儲(chǔ)能領(lǐng) 域，各國都處于產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的初級(jí)階段，我國與國際先進(jìn)水平差別不大，加大儲(chǔ) 能技術(shù)的研發(fā)力度有助于我國在未來的國際競(jìng)爭中占據(jù)有利地位。"目前儲(chǔ)能技術(shù)的開發(fā)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于風(fēng)能和太陽能的發(fā)展， 各國都急于發(fā)展儲(chǔ) 能技術(shù)。 "張華民說，技術(shù)成熟度低、示范應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)少是國內(nèi)儲(chǔ)能技術(shù)普遍存在 的問題。儲(chǔ)能專家介紹，我國在儲(chǔ)能技術(shù)的研究和應(yīng)用上應(yīng)該說總體上與國外有一 定的差距，但在不同的細(xì)分技術(shù)方面，我國在極少數(shù)技術(shù)領(lǐng)域具有世界領(lǐng)先的 技術(shù)，例如，在釩電池技術(shù)方面，普能公司收購加拿大 VRBPower 公司以后， 我們可以代表世界領(lǐng)先水平，但在更多的儲(chǔ)能技術(shù)上

40、，我們和國際先進(jìn)水平還 存有相當(dāng)?shù)牟罹啵粡漠a(chǎn)業(yè)鏈上來看，我國的儲(chǔ)能技術(shù)和國際先進(jìn)水平差距就更 大。" 不能等肚子餓了才去種麥子 "，楊裕生在提到儲(chǔ)能技術(shù)研究的重要性和迫 切性時(shí)，作了一個(gè)形象的比喻。他認(rèn)為，規(guī)模儲(chǔ)能技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)不是一個(gè)立即就能賺錢的行業(yè)，需要政府 的優(yōu)惠政策。政府應(yīng)將規(guī)模儲(chǔ)能技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，列為" 十二五 "規(guī)劃的重大專項(xiàng)，加強(qiáng)儲(chǔ)能技術(shù)基礎(chǔ)研究的投入，切實(shí)鼓勵(lì)創(chuàng)新，掌握自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。 同時(shí)，從規(guī)模儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展起始就重視環(huán)境因素，防治環(huán)境污染；充分發(fā)揮儲(chǔ) 能在節(jié)能減排方面的作用，把對(duì)新能源的鼓勵(lì)政策延伸到儲(chǔ)能環(huán)節(jié)第四章 新能源儲(chǔ)能系統(tǒng)的

41、發(fā)展趨勢(shì)4.1日本新能源儲(chǔ)能系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)4.1.1儲(chǔ)能電池的發(fā)展趨勢(shì)電動(dòng)車產(chǎn)業(yè)（次世代自動(dòng)車）雖然消耗電池的數(shù)量甚高，但是在基礎(chǔ)建設(shè)尚 未成熟且周邊延伸產(chǎn)業(yè)尚未成形之際， 于近五年內(nèi)仍舊難以大規(guī)模普及； 反觀儲(chǔ) 能電池（蓄電池）產(chǎn)業(yè)除搭配可再生能源做應(yīng)用， 也可單獨(dú)使用作為緊急備用電 力系統(tǒng)，未來的市場(chǎng)需求可期。根據(jù)日本 METI預(yù)估（圖4-1）,全球儲(chǔ)能系統(tǒng)需 求將隨著智能城市的興起而成長，以日本市場(chǎng)而言，因?yàn)闉?zāi)害所促成的城鎮(zhèn)再造 機(jī)會(huì)，將更加速落實(shí)新型態(tài)能源應(yīng)用的進(jìn)程，預(yù)估從2012年開始在日本市場(chǎng)會(huì)有明顯的成長需求，未來五年更會(huì)快速擴(kuò)展至全球各主要城鎮(zhèn)地區(qū)。用1巧比低3500 心呂円3

42、000-25DO2000-mon50020102030 丈Q次牌伏門動(dòng)空由宇e快I堆殂 iK舊和也圖4-1日本儲(chǔ)能電池應(yīng)用發(fā)展期程4.2我國新能源儲(chǔ)能系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)“未來十年，我國非化石能源裝機(jī)比重不斷上升，電力負(fù)荷特性對(duì)電力保障 帶來很大壓力，新能源發(fā)展也對(duì)電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來新的考驗(yàn)”，“在這種 情況下，需求調(diào)節(jié)將成為促進(jìn)電力供需平衡調(diào)節(jié)的措施之一， 系統(tǒng)控制能力提高 則有助于提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。 此外，提高儲(chǔ)能能力將有效應(yīng)對(duì)電力需求特 性與負(fù)荷特性的差異。因此，儲(chǔ)能在未來的幾年中，將迎來大發(fā)展?！?.2.1我國智能電網(wǎng)帶動(dòng)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展態(tài)勢(shì)研究分析5月23日，中電聯(lián)規(guī)劃與統(tǒng)計(jì)信息部

43、分析處副處長侯勇在“儲(chǔ)能國際峰會(huì)2012 “會(huì)上表示。儲(chǔ)能是智能電網(wǎng)、可再生能源接入、分布式發(fā)電、微網(wǎng)以及電動(dòng)汽車發(fā)展必 不可少的支撐技術(shù)。在智能電網(wǎng)建設(shè)以及電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)的大力發(fā)展下， 儲(chǔ)能正成 為新能源領(lǐng)域投資的又一個(gè)熱點(diǎn)。預(yù)計(jì)到2020年，國內(nèi)整個(gè)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)規(guī)模至少可達(dá) 6000億元。他認(rèn)為， 鉛酸電池是當(dāng)前最成熟的技術(shù)，液流、鈉硫電池也是目前相對(duì)成熟的新技術(shù)， 而 未來，壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)具有很大的發(fā)展空間。國網(wǎng)能源研究院副總經(jīng)濟(jì)師兼能源戰(zhàn)略與規(guī)劃研究所所長白建華表示，為滿足未來我國電力需求及清潔化發(fā)展目標(biāo)，2015年全國電源總裝機(jī)將達(dá)15億千瓦 左右，2020年將達(dá)19億千瓦左右（見

44、圖4-2）。而未來十年，我國非化石能源裝 機(jī)比重將不斷上升。他表示，預(yù)計(jì)水電裝機(jī)比重將基本保持不變，未來10年保持在20%左右；煤電裝機(jī)比重持續(xù)下降，由2010年的68%下降到2015年的65% 和2020年的60%；非化石能源裝機(jī)比重不斷上升，由2010年的25%上升到2015 年的30%和2020年的34%;調(diào)峰電源，包括抽水蓄能、燃?xì)獍l(fā)電等裝機(jī)比重將 增大，由2010年的4.4%上升到2015年的4.8%和2020年的6.2%。在這種能源 發(fā)展的大背景下，儲(chǔ)能技術(shù)尤其是調(diào)峰電源將得到大發(fā)展。全國電源總裝機(jī)容量（單位億千瓦）圖4-2全國電源總裝機(jī)容量“儲(chǔ)能國際峰會(huì)2012”由國家能源局、工

45、信部、國家標(biāo)準(zhǔn)委、中關(guān)村國家 自主創(chuàng)新示范區(qū)指導(dǎo)，中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟專業(yè)委員會(huì)聯(lián)合中國電器工業(yè)協(xié) 會(huì)共同主辦。會(huì)議邀請(qǐng)了美國、德國、日本、中國等多個(gè)國家的業(yè)內(nèi)權(quán)威和產(chǎn)業(yè) 精英，深入探究儲(chǔ)能在可再生能源并網(wǎng)、分布式和微網(wǎng)系統(tǒng)、電力輔助服務(wù)三個(gè) 核心領(lǐng)域的應(yīng)用，同時(shí)全面解析各自國家儲(chǔ)能的產(chǎn)業(yè)政策、市場(chǎng)機(jī)制、技術(shù)方案及盈利模式，并發(fā)布了儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)研究白皮書2012。4.2.2新能源并網(wǎng)儲(chǔ)能市場(chǎng)發(fā)展前景預(yù)測(cè)分析近年來，國內(nèi)風(fēng)電運(yùn)行過程中的“棄風(fēng)”、“脫網(wǎng)”現(xiàn)象日益突出，不僅影響 到風(fēng)電場(chǎng)的經(jīng)濟(jì)性，更打擊了風(fēng)電投資的積極性。 對(duì)此，多位專家在上周舉行的 “2012儲(chǔ)能國際峰會(huì)”上表示，應(yīng)當(dāng)用儲(chǔ)能來調(diào)節(jié)風(fēng)電利用，提高可再生能源 并網(wǎng)發(fā)電的效率。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，未來電網(wǎng)級(jí)儲(chǔ)能的需求會(huì)逐漸提升且市場(chǎng)空間 巨大。1、“棄風(fēng)”、“脫網(wǎng)”頻發(fā)所謂棄風(fēng)，是指在風(fēng)電發(fā)展初期，風(fēng)機(jī)處于正常情況下，由于當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)接納 能力不足、風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)工期不匹配和風(fēng)電不穩(wěn)定等自身特點(diǎn)導(dǎo)致的部分風(fēng)電場(chǎng)風(fēng) 機(jī)暫停的現(xiàn)象。2011 年以來，由于受本地消納能力和