关于储能技术的几点分析

电力供应紧张的背后，其实显现了电力系统至今没有解决的一个短板，就是储能技术。储能技术不发达，相当于电力系统没有“库存”作缓冲，所以任何一次供求关系紧张时，都会引起大幅波动，对电力造成冲击。   储能技术到底有多重要，有科学家说过，只要储能问题解决了，人类用电也就一劳永逸的解决了。有人曾算过一笔帐，只要4万平方公里的太阳能面板，就能解决全球用电，4万平方公里，也就是新疆的1/40，目前之所以人类用电还不能全靠太阳能，主要就是储能技术跟不上。   在国家2060年实现碳中和的大背景下，清洁能源和储能技术是一个必须关注的领域。   一，储能市场将在几年内急速扩张。   2021年7月《关于加快推动新型储能发展的指导意见》http://zfxxgk.nea.gov.cn/2021-07/15/c_1310079331.htm 指导意见中明确提出到2025年，新型储能装机规模要达到3000万千瓦，这是目前装机规模的10倍，4年9倍的增量，这个空间大的难以想象。     二、未来储能技术，还是以电化学储能为主，应该会占到90%以上。   新型储能技术有：电磁储能、飞轮储能、压缩空气储能、超级电容技术、储氢。 说明一下这几种新型储能技术的现状，我们知道一个技术的成熟经历以下几个阶段：实验室 > 实际测试 > 商业化 > 成熟量产。

• 电磁、超级电容处于实验室阶段；
• 飞轮储能、压缩空气、液流电池进入实际测试阶段；
• 储氢在实际测试和商业化之间；
• 新技术短期不能解决问题！

所以，应用新技术还是很遥远的，有专家预计至少还要10年，这些技术才能成熟。不过从进度来看，储氢还是走的比较靠前的一种方案。   现在有一种比较成熟的储能技术：抽水蓄能，抽水储能转化率高，是锂电的1/3到1/4之间，最有可能成为主力，但是对选址有很高的要求。   国家能源局在2021年9月印发了《抽水蓄能中长期发展规划（2021-2035年）》http://zfxxgk.nea.gov.cn/2021-09/17/c_1310193456.htm 规划中提到2030年，抽水储能总规模将达1.2亿千瓦左右，目前我国是3000万千瓦。   综上结论就是：应用新技术储能还很遥远，继续发展电化学储能是机会。     三、储能领域的两大板块   一是像宁德时代这样的电池生产商； 电池目前主要还是锂电池，但是值得关注的一个方向就是纳电池，它的成本是锂电池的1/40左右，而且钠资源比锂资源多的多。目前宁德时代、三峡能源、容百科技等都在研究发钠电。   二是电池系统集成商，也就是把电池包、安保消防系统、变流器系统、能量管理系统等集成起来，这个领域目前有华为、阳光电源等。     四、共享储能   发改委规定新能源发电项目必须配套不低于10%的储能容量，以确保上网电力的稳定性。但是每个新能源电场站都要自建的话，成本较高。那么共享储能电站就会出现，各个场站向它付费，用它来调峰调频。     五、智慧微电网   智慧微电网是由分步式电源、储能装置、能量转换装置、负荷、监控和保护装置等设备组成的小型发配电系统，行业里用“源网荷储”四个字来概括。   2020年3月国家能源局印发《国家发展改革委 国家能源局关于开展“风光水火储一体化”“源网荷储一体化”的指导意见（征求意见稿）》http://www.nea.gov.cn/2020-08/27/c_139321964.htm   金风科技给北京大兴科技园做了一套微电网：主要由风电（光伏） + 储能装置（钒液流、锂电、超级电容） + 园区数字化管理（包括空调、照明利用传感器自动调节）实现节能来组成的。   微电网是打造园区级、企业级的智慧微网，未来可能成为一种普遍性的趋势。   综上分析，现阶段的发展思路是电池系统集成，储能以钒电、锂电为主（持续关注钠电、氢储能）；发电以光伏为主；结合能源管理系统，打造企业微电网。    

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