中國儲能網(wǎng)訊:1、世界最大儲能電池求解新能源儲輸難題
中國儲能網(wǎng)訊: 一個號稱世界上最大的巨型電池陣列近日在河北省張北縣投產(chǎn),此舉目的是力求解決風(fēng)能發(fā)電和太陽能光伏發(fā)電無法儲存的難題。
這個電池項目由民營汽車制造商比亞迪負責(zé)建設(shè),設(shè)計為儲存36兆瓦時電流,“比足球場還大”,停電期間可以為1.2萬戶人家供電1小時。比亞迪的主營業(yè)務(wù)除了汽車,也包括能源IT領(lǐng)域的電池制造等,目前是國內(nèi)最大的儲能電池制造企業(yè)。
這個電池項目是國家電網(wǎng)公司風(fēng)光儲輸示范項目的組成部分。該項目總投資約150億元,是中國首個風(fēng)光儲輸示范項目同時也是目前世界上規(guī)模最大,集風(fēng)電、太陽能光伏發(fā)電、儲能及輸電工程四位一體的可再生能源項目。該項目一期計劃建設(shè)風(fēng)電100兆瓦、光伏發(fā)電50兆瓦、儲能20兆瓦,總投資約33億元,已于2011年12月25日正式宣布投產(chǎn)。
2011年上半年,比亞迪通過招標(biāo)成為風(fēng)光儲輸示范工程蓄能系統(tǒng)解決方案供應(yīng)商,標(biāo)的額約1.48億元。實際上,風(fēng)光儲輸示范工程蓄能系統(tǒng)當(dāng)初共分出5個包,四個磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)的包分別被比亞迪、中航鋰電(洛陽)有限公司、東莞新能源科技有限公司、萬向電動汽車有限公司四家企業(yè)奪得。液流電池的包最終花落北京普能世紀科技有限公司。
由于看好中國智能電網(wǎng)建設(shè)的巨大市場,各家儲能企業(yè)對張北風(fēng)光儲輸項目進行了激烈競爭,最終五家領(lǐng)軍企業(yè)也各爭得一個分包項目進行示范。有分析師表示,中國儲能應(yīng)用市場商機巨大,即便是一個風(fēng)電就潛藏著8365兆瓦-12548兆瓦的市場。
中投顧問研究員李勝茂認為,國家電網(wǎng)之所以與比亞迪開展合作就是看重其獨到的磷酸鐵電池技術(shù)。比亞迪的蓄能系統(tǒng)解決方案能使可再生能源的轉(zhuǎn)換效率提升5%至10%,技術(shù)較為領(lǐng)先。對于比亞迪來說,如果智能電網(wǎng)建設(shè)需要大量的儲能電站作為支撐,一旦比亞迪能夠與之建立起長期穩(wěn)定的合作關(guān)系,那么未來隨著智能電網(wǎng)建設(shè)高潮的到來,比亞迪的儲能業(yè)務(wù)必將得到快速增長。
目前國內(nèi)風(fēng)能、太陽能等新能源發(fā)電出現(xiàn)不穩(wěn)定性和間歇性的核心瓶頸在于儲能系統(tǒng)。而國內(nèi)關(guān)于儲能技術(shù),主要存在磷酸鐵鋰電池與鈉硫電池、液流電池三大技術(shù)方向。國家電網(wǎng)公司有關(guān)人士對網(wǎng)易財經(jīng)表示,目前國內(nèi)并未能確定未來智能電網(wǎng)儲能系統(tǒng)技術(shù)方向,所以去年分包招標(biāo)就是想檢驗一下各個技術(shù)流派的示范結(jié)果。
中投顧問認為,目前國家電網(wǎng)對于各種新興的儲能技術(shù)都沒有明確的偏好,因為當(dāng)前國內(nèi)智能電網(wǎng)建設(shè)還未大規(guī)模展開,一些儲能電站的建設(shè)更多只是一種示范性運用,所以也存在較大的市場風(fēng)險,業(yè)內(nèi)必須要時刻關(guān)注其他儲能技術(shù)的發(fā)展,適時進行產(chǎn)品的升級換代。
2、我建成世界首座風(fēng)光儲輸“四位一體”示范電站
中國儲能網(wǎng)訊:近日,由國家科技支撐計劃和金太陽示范工程重點支持的國家風(fēng)光儲輸示范工程(一期),在河北張家口市張北縣成功投產(chǎn),這標(biāo)志著我國建成了世界上首座集風(fēng)電、光伏發(fā)電、儲能及智能輸電“四位一體”的新能源示范電站,實現(xiàn)了新能源并網(wǎng)、關(guān)鍵設(shè)備和工程建設(shè)等方面的重大技術(shù)突破,也為我國電網(wǎng)接納大規(guī)模新能源提供了良好示范。
國家風(fēng)光儲輸示范工程是由科技部、財政部、國家電網(wǎng)公司和河北省政府于2009年實施的重大科技示范工程,旨在解決我國大規(guī)模發(fā)展新能源面臨的技術(shù)瓶頸,促進我國新能源技術(shù)及產(chǎn)業(yè)健康持續(xù)發(fā)展。
該工程的目標(biāo)是建設(shè)世界首座風(fēng)光儲輸“四位一體”的高智能化水平的新能源示范電站,建成世界上規(guī)模最大的多機型并網(wǎng)友好型風(fēng)電場、功率調(diào)節(jié)型光伏電站和多類型化學(xué)儲能電站。工程規(guī)劃建設(shè)500兆瓦風(fēng)電場、100兆瓦光伏發(fā)電站和110兆瓦儲能電站,規(guī)劃總投資100多億元。一期建設(shè)風(fēng)電100兆瓦、光伏發(fā)電40兆瓦、儲能20兆瓦,配套建設(shè)1座220kV智能變電站,總占地2568畝,總投資約33億元。示范工程由國家電網(wǎng)公司組織實施。
1月14日,科技部副部長曹健林實地考察了該示范工程(一期)。他在考察了風(fēng)電、光伏以及儲能等系統(tǒng)現(xiàn)場,并聽取了工程建設(shè)、科技攻關(guān)及運行情況的匯報后,發(fā)表重要講話強調(diào),作為試驗示范工程,要重視測試工作,扎扎實實地作好數(shù)據(jù)記錄與測試,完善管理制度、健全質(zhì)量保證體系,測出的數(shù)據(jù)要準(zhǔn)確且具權(quán)威性,指導(dǎo)新能源技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展;要建立相應(yīng)的體制機制,制定相應(yīng)規(guī)則,確保示范工程向行業(yè)開放,真正成為新能源領(lǐng)域的國家級公共平臺;要推進國際化,要有在班門前弄斧的氣魄,配合國家總體外交政策,實施新能源技術(shù)走出去的戰(zhàn)略;要對示范工程的未來運行做好規(guī)劃,一是加快二期工程的建設(shè),二是首先做好測試檢測工作,建成國家級新能源測試檢測中心,條件成熟后,依托示范工程逐步建設(shè)國家工程技術(shù)研究中心和國家重點實驗室。
該示范工程以“技術(shù)先進性、科技創(chuàng)新性、經(jīng)濟合理性、項目示范性”為總要求,以風(fēng)光發(fā)電控制和儲能系統(tǒng)集成技術(shù)為重點,加強對風(fēng)光互補和風(fēng)光儲配比的分析研究,實現(xiàn)新能源的平滑輸出、計劃跟蹤、削峰填谷、調(diào)頻調(diào)壓等控制目標(biāo),解決新能源大規(guī)模并網(wǎng)的技術(shù)難題。據(jù)科技部高新技術(shù)司能源交通處處長鄭方能介紹,目前,一期工程取得了一批階段性成果:如在聯(lián)合控制方面,采用自主研發(fā)的聯(lián)合發(fā)電智能全景優(yōu)化控制系統(tǒng)、風(fēng)光功率聯(lián)合預(yù)測系統(tǒng)和儲能電站監(jiān)控系統(tǒng),通過多尺度全天候風(fēng)光功率預(yù)測技術(shù),實現(xiàn)多種運行模式,達到源網(wǎng)友好互動,為風(fēng)電、光伏發(fā)電和儲能聯(lián)合控制及調(diào)度提供準(zhǔn)確的分析與決策;在風(fēng)力發(fā)電方面,采用許繼、金風(fēng)等國內(nèi)知名風(fēng)電廠商產(chǎn)品,小東梁風(fēng)電場安裝24臺2兆瓦雙饋風(fēng)電機組,孟家梁風(fēng)電場安裝15臺2.5兆瓦和2臺3兆瓦永磁直驅(qū)風(fēng)電機組、2臺1兆瓦垂直軸永磁風(fēng)電機組;在光伏發(fā)電方面,采用無錫尚德、力諾太陽、福建鈞石等國內(nèi)知名光伏廠商產(chǎn)品,光伏西區(qū)采用固定方式布置28兆瓦多晶硅組件,光伏東區(qū)安裝12兆瓦多晶硅、單晶硅、非晶薄膜、背接觸式組件,跟蹤方式涵蓋固定式、平單軸、斜單軸和雙軸跟蹤,成為具有多種比較、多種展示功能的光伏電站,為國家積累寶貴的多種形式的運行試驗數(shù)據(jù),為推進太陽能光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供可信賴的數(shù)據(jù)支撐和技術(shù)支撐;在儲能技術(shù)方面,由比亞迪、中航鋰電、浙江萬向等多家國內(nèi)著名電池廠商生產(chǎn)的磷酸鐵鋰電池組成14兆瓦儲能系統(tǒng),在世界上首次實現(xiàn)多種儲能系統(tǒng)的統(tǒng)一集成監(jiān)控、協(xié)同配合新能源發(fā)電的示范應(yīng)用。
據(jù)悉,一期工程形成了聯(lián)合發(fā)電互補機制及系統(tǒng)集成、全景監(jiān)測與協(xié)調(diào)控制、功率預(yù)測、源網(wǎng)協(xié)調(diào)和大規(guī)模儲能等5大關(guān)鍵技術(shù),實現(xiàn)了新能源發(fā)電與并網(wǎng)、關(guān)鍵設(shè)備和工程建設(shè)等方面的重要技術(shù)突破。項目實現(xiàn)“風(fēng)光儲聯(lián)合優(yōu)化策略”等20余項技術(shù)創(chuàng)新,申請《新能源發(fā)電并網(wǎng)運行控制標(biāo)準(zhǔn)》《大容量儲能系統(tǒng)接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》等70余項知識產(chǎn)權(quán)。
背景鏈接目前,我國風(fēng)電與太陽能產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛,但由于其作為間歇式能源的發(fā)電特點,風(fēng)電和光伏的大規(guī)模并網(wǎng)接入和高密度多接入點分布式并網(wǎng)問題一直未能得到系統(tǒng)有效解決,以風(fēng)電為例,截至2011年底,我國累計裝機已超過6000萬千瓦,但其中仍有約1000多萬千瓦的風(fēng)電未能實現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電,對相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)、市場、規(guī)劃、政策等均提出嚴峻挑戰(zhàn)。“十二五”期間,我國將積極有序發(fā)展風(fēng)電、太陽能、生物質(zhì)能等新能源,堅持集中開發(fā)與分布式利用相結(jié)合,加強并網(wǎng)配套工程建設(shè),做好風(fēng)電、光伏的消納與外送工作,深化和擴大能源國際合作,整合全國優(yōu)勢科技資源攻克新能源功率預(yù)測、聯(lián)合發(fā)電、系統(tǒng)控制、源網(wǎng)協(xié)調(diào)和大規(guī)模儲能等核心關(guān)鍵技術(shù)。
科技部相關(guān)負責(zé)人表示,國家風(fēng)光儲輸示范工程體現(xiàn)了我國新能源綜合利用成果的集中展示,為我國未來新能源的發(fā)展提供了技術(shù)示范平臺,也將為優(yōu)化和調(diào)整我國能源結(jié)構(gòu)、推進新能源大規(guī)模發(fā)展發(fā)揮重要作用。
相關(guān)專家認為,當(dāng)前,新能源技術(shù)已成為國際上關(guān)注的重點和熱點,我國應(yīng)從戰(zhàn)略高度和全局角度重視新能源領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新,掌握核心技術(shù),攻克關(guān)鍵技術(shù);同時,新能源技術(shù)和產(chǎn)業(yè)不僅涉及技術(shù),還涉及資源、經(jīng)費、政策、產(chǎn)業(yè)規(guī)劃等諸多方面,需要加強部際聯(lián)動,整合優(yōu)勢資源;此外,要加強技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用示范結(jié)合,發(fā)揮協(xié)同效應(yīng),實現(xiàn)技術(shù)的轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用;最后,要加強國際合作,充分利用好國外技術(shù)、資源、人才和市場,謀求開展以我為主的國際合作,實現(xiàn)我國新能源技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的跨越發(fā)展。
3、中國燃料電池公共汽車商業(yè)化示范項目介紹
中國儲能網(wǎng)訊:隨著人們對能源和環(huán)境問題的日益關(guān)注,國際社會越來越重視氫能及燃料電池技術(shù),并將其作為戰(zhàn)略高技術(shù)而設(shè)立了相關(guān)研發(fā)計劃和示范項目。尤其是全球環(huán)境基金(GEF)將在5個發(fā)展中國家實施燃料電池公共汽車示范,旨在通過示范項目,推動燃料電池汽車的應(yīng)用和推廣,減少汽車尾氣排放,保護環(huán)境。
一、背景
中國燃料電池商業(yè)化示范項目是中國政府、全球環(huán)境基金(GEF)和聯(lián)合國開發(fā)計劃署(UNDP)共同支持的項目,由中國科技部、北京市、上海市共同組織實施。實施這個投入3200萬美元的項目的目的是為了降低燃料電池公共汽車的成本,借助在北京和上海兩市同時進行的燃料電池公共汽車和供氫設(shè)施的示范,加快其技術(shù)轉(zhuǎn)化。該項目的啟動會于2003年3月27日在北京召開。
與傳統(tǒng)的交通工具相比,燃料電池交通工具具有零尾氣排放和非常高的燃料使用效率。燃料電池公共汽車技術(shù)被認為零排放公共交通工具發(fā)展最有前景的技術(shù)之一。GEF根據(jù)其可持續(xù)交通方面的計劃,支持燃料電池汽車在發(fā)展中國家的發(fā)展和應(yīng)用(其他4個發(fā)展中國家為巴西、埃及、印度和墨西哥)。中國燃料電池公共汽車商業(yè)化示范項目是GEF燃料電池汽車發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分,本項目的遠期目標(biāo)是在中國城市廣泛使用燃料電池車,減少空氣污染和溫室氣體排放。通過GEF資助的燃料電池汽車項目的實施以及與發(fā)達國家燃料電池汽車項目的合作,預(yù)計在不遠的將來,燃料電池公共汽車的成本將會降低,形成價格競爭力,并在發(fā)展中國家的大城市使用。
中國政府高度重視環(huán)境和能源問題。為減少城市空氣污染和提高能源使用效率。科技部和有關(guān)部委共同組織了以"清潔能源行動"和"清潔汽車行動"為主要內(nèi)容的"空氣凈化工程",并在包括北京市、上海市在內(nèi)的全國30多個城市實施。同時,北京市和上海市制定了一系列的法規(guī)、政策和措施,以推動清潔能源技術(shù)和清潔汽車技術(shù)的推廣和應(yīng)用,減少城市空氣污染,提高空氣質(zhì)量。為迎接北京2008年奧運會、實現(xiàn)"綠色奧運"的目標(biāo),為主辦好上海2010年世博會,北京市、上海市正在加強相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。對兩個城市來說,實現(xiàn)交通工具的現(xiàn)代化是最好的措施之一。
二、項目概要
為實施該項目,科技部將建立項目辦公室,并與北京市、上海市政府和有關(guān)機構(gòu)、企業(yè)合作。北京市、上海市將各采購6輛燃料電池公共汽車,進行示范運行,目標(biāo)是這12輛車總共運行160萬公里。通過項目的實施,以進一步降低燃料電池公共汽車的成本,提高其商業(yè)化的科技和產(chǎn)業(yè)化能力;幫助城市公交系統(tǒng)掌握有價值的經(jīng)驗,建立與燃料電池汽車相關(guān)的公共交通政策和規(guī)劃能力;增加政府、投資、媒體和其他部門對燃料電池車的了解。在項目實施的后期,將研究制定在中國實現(xiàn)大規(guī)模推廣應(yīng)用和生產(chǎn)燃料電池汽汽車的戰(zhàn)略以及相關(guān)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)確。
本項目執(zhí)行期限為五年,分兩期執(zhí)行。項目總經(jīng)費3236萬美元,其中,GEF投入1158萬美元,UNDP投入40萬美元,科技部投入620萬美元,北京市投入400萬美元,上海投入438萬美元,其他投入580萬美元。
第一期時間約一年半,主要工作為收集最新的燃料電池汽車技術(shù)、供氫系統(tǒng)和設(shè)備供應(yīng)商的信息,并對相關(guān)技術(shù)和供應(yīng)商進行考察;研究制定北京市、上海市所要采購的燃料電池公共汽車及供氫基礎(chǔ)設(shè)施的系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)和標(biāo)書文件,并選擇供應(yīng)商;安裝供氫設(shè)施,購買和交付第一批燃料電池公共汽車并準(zhǔn)備運行。第二期將在項目的后4年執(zhí)行,主要工作為示范運行第一批采購的6輛燃料電池公共汽車及其供氫設(shè)施,做好系統(tǒng)數(shù)據(jù)的采集、記錄和分析;購買和交付第二批燃料電池公共汽車并示范運行,做好系統(tǒng)數(shù)據(jù)的采集、記錄和分析。
三、項目目標(biāo)
為加快燃料電池車在中國商業(yè)化,該項目設(shè)立了3個近期目標(biāo):
1、確定燃料電池汽汽車及其供氫基礎(chǔ)設(shè)施在中國商業(yè)化的可行性,積累燃料電池公共汽車相關(guān)經(jīng)驗和知識;
2、建立有關(guān)燃料電池公共汽車使用的技術(shù)、運行、管理和規(guī)劃能力;
3、增加中國公眾對燃料電池汽車的了解,并制定燃料電池公共汽車商業(yè)化的發(fā)展戰(zhàn)略。
第一個目標(biāo)將通過12輛燃料電池公共汽車在北京和上海四年的示范運行來實現(xiàn)。在北京和上海同時示范,是為將來在中國更大規(guī)模的燃料電池公共汽車的推廣應(yīng)用創(chuàng)造機會。在項目實施中,將建立項目實施評估指南、數(shù)據(jù)分析和收集系統(tǒng),向社會各界發(fā)布信息,并以簡報和報告形式,與其他國家實施的類似項目交流信息。本項目重點放在根據(jù)燃料電池車的運行,分析其生命周期的成本。
第二個目標(biāo)將通過一系列的培訓(xùn)和考察活動來實現(xiàn)。在項目實施中,要在北京、上海兩個城市的公交系統(tǒng)內(nèi)部培訓(xùn)一批管理人員、技術(shù)人員和操作人員;創(chuàng)建技工和操作人員培訓(xùn)課程,并進行資格認證;開展國際公交規(guī)劃和政策考察,研究鼓勵燃料電池公共汽車商業(yè)化的政策、計劃和機制。
第三個目標(biāo)將通過各種培訓(xùn)、研討和宣傳活動來實現(xiàn)。在項目實施中,將組織由政策制定者、商界領(lǐng)導(dǎo)、投資者、媒體和其他關(guān)鍵人員參加的探討會;項目實施進展將通過國內(nèi)外會議、網(wǎng)站、簡報和新聞發(fā)布等形式發(fā)布,增進社會公眾的了解。
在項目第二期,還將開展中國其它城市燃料電池公共汽車應(yīng)用示范可行性研究;完成中國燃料電池公共汽車概念設(shè)計和制氫評估。
四、項目實施
科技部牽頭成立由國家發(fā)展和改革委員會、財政部、公安部、商務(wù)部、國家環(huán)??偩值炔块T、北京市和上海市以及UNDP參加的國家指導(dǎo)委員會,總體指導(dǎo)項目的實施。同時,建立國家項目管理辦公室,具體組織整個項目的實施和協(xié)調(diào)工作。
在北京市和上海市建立項目指導(dǎo)委員會,由副市長領(lǐng)導(dǎo),市政府有關(guān)部門和機構(gòu)參加,總體指導(dǎo)該項目在當(dāng)?shù)氐膶嵤┕ぷ鳌M瑫r,建立項目管理辦公室。
根據(jù)項目第一期工作計劃,今年的主要工作為:準(zhǔn)備燃料電池公共汽車系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)和標(biāo)書;聯(lián)系并考察潛在的燃料電池公共汽車系統(tǒng)供應(yīng)商,鼓勵其參與投標(biāo),并討論有關(guān)事項;在2003年下半年,將公布項目征求書,鼓勵燃料電池發(fā)動機、底盤制造和燃料系統(tǒng)供應(yīng)商投標(biāo)。
4、中法科研機構(gòu)加強儲能等領(lǐng)域技術(shù)交流與合作
中國儲能網(wǎng)訊:2月23日,法國電力集團研發(fā)中心(EDF R&D)副總裁維奧略特先生(Mr. Pierre-Louis Viollet)及馬斯基先生(Mr. Michel Maschi)一行7人到訪中國電科院。副院長王力科主持接待,對維奧略特先生一行的來訪表示熱烈歡迎。
維奧略特先生首先介紹了EDF R&D的業(yè)務(wù)范圍和工作理念。雙方隨后就智能電網(wǎng)、電動汽車、儲能、電力系統(tǒng)仿真與建模、可再生能源并網(wǎng)及國際標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)域進行了技術(shù)交流。雙方表達了進一步進行合作的意向,希望今后在彼此了解的基礎(chǔ)上爭取共同實施一些實際科研合作項目。
中國電科院國際合作部、電力系統(tǒng)研究所、計量研究所、配用電與農(nóng)電研究所、電工與新材料研究所、戰(zhàn)略研究發(fā)展中心相關(guān)人員參加交流。
背景資料:
法國電力是世界排名首位的核能電力公司,同時也是歐洲第一位的可再生能源生產(chǎn)者。
5、我國磷酸鐵鋰電池產(chǎn)業(yè)或?qū)[脫國外專利束縛
中國儲能網(wǎng)訊:據(jù)相關(guān)媒體報道,由中國電池工業(yè)協(xié)會代表中國鋰電池生產(chǎn)企業(yè),向加拿大魁北克水電等公司發(fā)起的“磷酸鐵鋰專利無效訴訟”,即將在4月9日迎來終審判決。中國電池協(xié)會負責(zé)人表示,中方勝訴幾成定局。這意味著中國磷酸鐵鋰電池產(chǎn)業(yè)將徹底擺脫國外專利桎梏的束縛,同時為我國新能源汽車的發(fā)展掃除了重大發(fā)展阻礙。
采用磷酸鐵鋰作為正極的鋰離子電池因其循環(huán)壽命長、安全性好、環(huán)境污染小等優(yōu)點,被認為是新能源汽車最理想的車用動力電池種類。作為世界三大鋰離子電池生產(chǎn)國之一,中國在磷酸鐵鋰電池領(lǐng)域一直有著巨大的市場潛力。如今,隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)的興起,一些國家和企業(yè)在利益驅(qū)動下,開始將中國作為設(shè)置技術(shù)貿(mào)易壁壘、進行專利布局的主要目標(biāo)。
2003年,加拿大魁北克水電公司等企業(yè)向中國國家知識產(chǎn)權(quán)局提出專利名稱為“控制尺寸的涂覆碳的氧化還原材料的合成方法”,并于2008年9月獲得授權(quán)。該專利共計125項權(quán)利要求,幾乎覆蓋了包括磷酸鐵鋰等多種正極材料及其主要制造技術(shù)。憑借此“跑馬圈地”類型的專利,加方向中國的磷酸鐵鋰電池生產(chǎn)企業(yè)提出過高達1000萬美元的專利授權(quán)費和每噸2500美元的專利使用費等“天價”要求。
“如果我們不去發(fā)動申請該專利無效的訴訟,這種漫天撒網(wǎng)式的專利,將嚴重限制中國鋰電池企業(yè)的未來空間,進而影響到新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。”中國電池工業(yè)協(xié)會專職副理事長王敬忠在接受采訪時表示。
為了維護電池行業(yè)利益,確保新能源汽車產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展,中國電池工業(yè)協(xié)會受國內(nèi)部分骨干企業(yè)委托,于2010年8月向國家專利復(fù)審委員會提出了“磷酸鐵鋰專利聯(lián)合無效請求”。
2011年5月底,國家專利復(fù)審委員會經(jīng)過審理,對加方專利作出了無效決定。加方對此表示不服,并將國家專利復(fù)審委員會作為被告,向北京市第一中級人民法院提起上訴。二審定于今年4月9日開庭。
中方法律代理方表示,加方二審獲勝的幾率微乎其微。首先,從國家專利復(fù)審委員會歷年的案例來看,推翻初次結(jié)果的只有不到十分之一;其次,初審時中方提出了七條充分的訴訟理由,最終僅以其中的兩條就令主管部門作出了專利要求全部無效的裁定。中方還有大量有力、確鑿的證據(jù)理由沒有出示。
“我們有信心協(xié)助國家專利復(fù)審委員會在二審中勝出。而在該專利國內(nèi)無效之后,不排除我們‘走出去’,為中國企業(yè)的海外發(fā)展清理其在國外設(shè)置的障礙。”王敬忠說。
6、劉琦調(diào)研南方電網(wǎng) 深入了解抽水蓄能電站等工作
中國儲能網(wǎng)訊:4月6日,國家能源局副局長劉琦一行到南方電網(wǎng)公司調(diào)研,深入了解公司抽水蓄能電站建設(shè)運行管理體制、節(jié)能發(fā)電調(diào)度等方面工作。公司總經(jīng)理鐘俊,副總經(jīng)理王久玲等出席了座談會。
劉琦對公司近年來在節(jié)能發(fā)電調(diào)度與新能源利用等方面工作所取得的成績以及進展給予了充分肯定。他認為,南方電網(wǎng)公司抽水蓄能電站總體規(guī)劃不錯,運行管理比較好,但隨著社會對新能源的不斷追求,太陽能、風(fēng)能等新能源將出現(xiàn)爆發(fā)式增長,這對抽水蓄能電站以后的建設(shè)和發(fā)展提出了更高的要求,南方電網(wǎng)公司要進一步加強抽水蓄能電站規(guī)劃、建設(shè)和運行管理,以電力需求為導(dǎo)向,以保障電力安全、經(jīng)濟、可靠供應(yīng)為目標(biāo),統(tǒng)籌優(yōu)化電源結(jié)構(gòu),提高電力系統(tǒng)整體的安全性和經(jīng)濟性,科學(xué)有序地發(fā)展抽水蓄能電站。
鐘俊表示,南方電網(wǎng)公司在國家發(fā)改委、能源局等有關(guān)部委指導(dǎo)下,通過實踐探索,形成了“科學(xué)規(guī)劃、系統(tǒng)布局、有序發(fā)展、高效應(yīng)用”的抽水蓄能電站發(fā)展體系。但也凸顯出一些問題,主要表現(xiàn)在四個方面:一是經(jīng)濟效益未取得合理回報;二是部分地方政府將抽水蓄能電站作為拉動地方經(jīng)濟發(fā)展的常規(guī)電源項目要求建設(shè),缺乏與電網(wǎng)公司進行必要的溝通;三是電源結(jié)構(gòu)不合理,導(dǎo)致抽水蓄能電站的被動建設(shè);四是建設(shè)成本攀升影響抽水蓄能電站的積極性。針對以上情況,鐘俊提出四點建議:一是研究建立抽水蓄能電站可持續(xù)發(fā)展的投資回報機制;二是加強對電網(wǎng)調(diào)峰手段的綜合研究;三是抽水蓄能電站建設(shè)規(guī)模和布點應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)決定;四是研究發(fā)展儲能等多種經(jīng)濟調(diào)峰手段。
廣東省發(fā)展和改革委員會、廣東省能源局等單位負責(zé)人,南方電網(wǎng)公司總部相關(guān)部門、廣東電網(wǎng)公司、調(diào)峰調(diào)頻公司等負責(zé)人出席了座談會。
7、南方電網(wǎng)的儲能實踐:“小”電池有“大”威力
中國儲能網(wǎng)訊:在深圳市龍崗區(qū)清風(fēng)大道一個占地僅4100平方米的小院里,坐落著一大一小兩座兩層小白樓,這就是中國第一個兆瓦級電池儲能站南方電網(wǎng)深圳寶清儲能站。
這個設(shè)計規(guī)模為10兆瓦的儲能站,目前已投運了4兆瓦。南方電網(wǎng)方面表示,希望通過這個應(yīng)用項目來提升綠色環(huán)保的能源儲存系統(tǒng)的實施和快速發(fā)展。
南方電網(wǎng)深圳寶清儲能站
“小”電池有“大”威力
“與國網(wǎng)張北的風(fēng)光儲輸項目注重儲能與新能源相結(jié)合有所不同,深圳寶清儲能站是將儲能站放在配電網(wǎng),接受遠方調(diào)度的信息,通過儲能監(jiān)控系統(tǒng)來指揮儲能站出力(電力術(shù)語,指輸出功率),從而起到削峰填谷、系統(tǒng)調(diào)頻、系統(tǒng)調(diào)壓和孤島運行等作用。”南方電網(wǎng)科學(xué)研究院智能電網(wǎng)研究所負責(zé)儲能項目的技術(shù)專家陸志剛在近日舉行的2012儲能國際峰會發(fā)言時說。
雖然有電力專家表示削峰填谷不太經(jīng)濟,但是中國電力科學(xué)研究院首席專家胡學(xué)浩在上述峰會上表示:“隨著近年來空調(diào)負荷的快速增加,在一些大城市,負荷峰谷差越來越大,這也使得電力系統(tǒng)難以應(yīng)付。而在這種情況下,儲能就顯得尤為重要。”
“而這時,我們就可以通過儲能站的這種"削峰填谷"功能對尖峰負荷進行調(diào)節(jié)。”陸志剛說。
寶清儲能站也在這方面通過了實踐的檢驗。去年8月,其圓滿完成深圳大運會的保供電任務(wù)即是典型的例子。
事實上,削峰填谷只是寶清儲能站四大作用之一,而相比之下,“孤島運行”這一作用更具特色。陸志剛透露,寶清儲能站近期就將做這方面的運行試驗。他相信,未來儲能站將會在類似今年“4?10”深圳大面積停電的事件中發(fā)揮作用。
除此以外,通過仿真試驗所得到的結(jié)果是,寶清儲能站可以在幾十毫秒間調(diào)節(jié)變電站供電區(qū)域的頻率和電壓。“這是電力系統(tǒng)迄今為止最快速、靈活的調(diào)節(jié)手段。”陸志剛說。
摸著石頭過河
集四大調(diào)節(jié)手段于一身的寶清儲能站,其實是南方電網(wǎng)公司三年多來不懈科研與實踐的結(jié)果。
陸志剛坦言:“作為電網(wǎng)系統(tǒng),我們對電池本身是比較陌生的,寶清儲能站其實很大的一個目的就是驗證這個小小的電池能不能在電力系統(tǒng)這么龐大、復(fù)雜的系統(tǒng)中去應(yīng)用。”
為此,南方電網(wǎng)除了采購廠家的成套設(shè)備,也立項進行自主研發(fā)和技術(shù)集成。
陸志剛告訴記者,南方電網(wǎng)擁有實時數(shù)字仿真系統(tǒng)(RTDS)這個世界上規(guī)模最大的硬件在環(huán)實時仿真平臺。利用這個成熟的仿真技術(shù),南方電網(wǎng)將包括SCADA主控系統(tǒng)、能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)(PCS)、電池管理系統(tǒng)等全套儲能設(shè)備進行全景仿真,完成了世界上首次儲能RTDS的建模和試驗。“這一實驗是非常成功的。它為我們工程的應(yīng)用打下了很好的技術(shù)基礎(chǔ)。”陸志剛說。
與其他大型儲能系統(tǒng)一樣,寶清儲能站也是由能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)充當(dāng)直流和交流電之間的橋梁,將電池堆600~800伏的直流電壓轉(zhuǎn)化為380伏的交流電壓,再通過變壓器完成10千伏并網(wǎng)。
不過,寶清儲能站也有其獨特之處,這主要體現(xiàn)在其電池成組和PCS的設(shè)計方面,通過將電池分組介入來減少電池串并聯(lián)的規(guī)模,從而達到限制電池的環(huán)流,增加電池使用壽命的目的。
“通過寶清儲能站這個工程,南方電網(wǎng)自主研發(fā)的技術(shù)得到很好地應(yīng)用與實踐,同時也取得了行業(yè)內(nèi)的認可。”陸志剛說。
目前,南方電網(wǎng)正在承擔(dān)包括《大容量電池儲能站電池管理系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》和《大容量電池儲能站設(shè)計規(guī)范》在內(nèi)的兩項國家標(biāo)準(zhǔn)及四項行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定工作,這也正是陸志剛所說的行業(yè)認可。
儲能未來不是夢
儲能的未來很美,但其科技攻堅還有很長的一段路要走。
與抽水蓄能這種物美價廉的儲能方式相比,大容量電池儲能具有不受地理建設(shè)條件限制,對生態(tài)環(huán)境影響較小,功率可雙向流動,反應(yīng)時間快,運行維護費用低等優(yōu)點。但是,目前每千瓦電池儲能成本約為抽水蓄能的3~4倍,這也在一定程度上限制了電池儲能的推廣和發(fā)展。
對此,陸志剛表示,南方電網(wǎng)后續(xù)的研究重點將放在如何降低電池成本,延長使用壽命,以及提高系統(tǒng)整體性能和效率等方面。
而對于未來儲能電池的發(fā)展方向,中國電力科學(xué)研究院超導(dǎo)電力研究所所長來小康表示,電池本身要朝著長壽命、低成本、高密度、免維護等方向發(fā)展,而對于電池儲能系統(tǒng),諸如狀態(tài)監(jiān)測和評估、安全保障等技術(shù)的研究還亟待開展。
雖然前途仍舊坎坷,但是陸志剛等仍滿懷信心:“當(dāng)儲能電站的成本降到2元/ 千瓦時且電池可以循環(huán)使用5000次的時候,用戶就會自覺儲能。”他說:“因為按照深圳0.6元的峰谷電價差,夜間用電低谷進行儲電,白天用電高峰將電釋放出來自用,這樣5年的時間就可收回儲能設(shè)備的前期投資。儲能電站也就具有了大規(guī)模推廣的商業(yè)價值,而這也正是儲能行業(yè)未來奮斗的目標(biāo)。”
8、國家電網(wǎng)啟動電動汽車電池技術(shù)研究項目
中國儲能網(wǎng)訊:8月1日,國家電網(wǎng)公司“電動汽車動力電池梯次利用技術(shù)研究與示范”項目在河南鄭州啟動。該項目是2012年國家電網(wǎng)公司總部科技項目在電動汽車與儲能技術(shù)領(lǐng)域的獨立課題,由河南省電力公司牽頭實施,國網(wǎng)電科院、河南環(huán)宇賽爾以及中南大學(xué)參與,項目實施期限預(yù)計為2013年12月。
目前,在充換電設(shè)施方面,河南省電力公司已經(jīng)建成投運鄭州商都路充換電站、新鄉(xiāng)市振中路充換電站等大型電動汽車充換電站;儲能方面,建成了國內(nèi)首個380千瓦級光伏發(fā)電—儲能微電網(wǎng)示范工程;智能小區(qū)方面,建成了鄭東新區(qū)智能小區(qū)一體化示范工程,為該項目的研究與實施奠定了良好的基礎(chǔ)。
9、航天八院推進家用及微網(wǎng)光伏鋰電儲能系統(tǒng)項目進展
中國儲能網(wǎng)訊:8月16日,八院副院長姜文正率民用產(chǎn)業(yè)部副部長楊玉光、院研發(fā)部副部長潘軍等領(lǐng)導(dǎo)一行到太陽能公司就家用及微網(wǎng)光伏鋰電儲能系統(tǒng)項目進展進行工作調(diào)研并聽取了專題匯報。項目參與單位航天機電、太陽能公司、航天電源公司、太陽能工程技術(shù)中心、上有廠相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)、技術(shù)骨干20余人參加了匯報會議。會議由八院民用產(chǎn)業(yè)部副部長楊玉光主持。
會上,太陽能公司總經(jīng)理吳昊向姜副院長一行匯報了太陽能公司技術(shù)中心建設(shè)情況以及公司在分布式接入、智能微網(wǎng)系統(tǒng)技術(shù)研究進展情況;太陽能公司主管技術(shù)中心的副總經(jīng)理陳國良專題匯報了技術(shù)中心的平臺建設(shè)、新項目研究等情況。隨后,與會人員討論了家用及微網(wǎng)光伏鋰電儲能系統(tǒng)發(fā)展及技術(shù)研發(fā)的方向、計劃的實施、需要協(xié)調(diào)的各種資源。
姜副院長在聽取匯報后,對該項目所有參與單位做出的積極努力給予了充分的肯定,同時也指出了各參與公司在工作中出現(xiàn)的不足之處,提出了要求與建議,并鼓勵大家要堅定對家用及微網(wǎng)光伏鋰電儲能系統(tǒng)項目開發(fā)的信心,加強資源統(tǒng)籌,提升自身能力建設(shè)。
10、發(fā)展中大型釩液流儲能電池的政策建議
中國儲能網(wǎng)訊:1、從關(guān)鍵技術(shù)、關(guān)鍵材料尋求發(fā)展突破
離子交換膜技術(shù)是釩液流儲能電池的核心,離子交換膜技術(shù)則是首先需要取得突破的核心。釩電池國內(nèi)目前除上海神力科技有限公司之外,均依賴美國杜邦公司提供,或采用類杜邦技術(shù)的再生、仿制隔膜。
政府在推動儲能技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策制定上,應(yīng)從關(guān)鍵技術(shù)、關(guān)鍵材料入手,加大具有自主知識產(chǎn)權(quán)的國內(nèi)企業(yè)、研究機構(gòu)的研發(fā)扶持力度,以及產(chǎn)業(yè)化能力建設(shè)的推動,為儲能產(chǎn)業(yè)的規(guī)模化發(fā)展奠定國產(chǎn)化的基礎(chǔ)。
2、鼓勵儲能技術(shù)示范應(yīng)用,加快發(fā)展速度
政府對液流儲能電池項目研發(fā)與示范支持、經(jīng)費扶持力度和日美等國相比遠遠不夠。政府應(yīng)加大儲能技術(shù)應(yīng)用示范項目支持,特別是應(yīng)該盡快出臺推動液流儲能電池技術(shù)應(yīng)用的財政補貼支持政策,推動儲能技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。
將儲能技術(shù)與具有聯(lián)動效應(yīng)的風(fēng)電、光伏電、智能電網(wǎng)、備用電源、應(yīng)急電源、充電站等相關(guān)領(lǐng)域的政府支持研發(fā)、示范項目進行配套捆綁,加快液流儲能電池技術(shù)與不同應(yīng)用領(lǐng)域的合作示范運行,為未來釩電池在不同應(yīng)用領(lǐng)域的大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。
3、加快技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)規(guī)范制定,推動儲能技術(shù)應(yīng)用
對于風(fēng)電和光伏電等新能源項目,政府可通過政策規(guī)定或標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求液流儲能電池技術(shù)的配套,減少并網(wǎng)時波動性對電網(wǎng)控制、管理的沖擊。
政府應(yīng)盡快制定相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和管理規(guī)范,建立并網(wǎng)認證和檢測制度,引導(dǎo)在風(fēng)電、光伏發(fā)電系統(tǒng)中儲能技術(shù)的應(yīng)用,同時規(guī)定電網(wǎng)公司對滿足并網(wǎng)規(guī)范的電能必須全額接收。這樣既保障了電網(wǎng)的穩(wěn)定運行,也利于風(fēng)電、光伏發(fā)電的良性發(fā)展,同時也能促進儲能產(chǎn)業(yè)加快發(fā)展。
4、從節(jié)能減排的國家戰(zhàn)略角度理順能源利用價格體系
政府應(yīng)從節(jié)能減排的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,理順能源價格體系,可以實施對使用非環(huán)保的化石能源應(yīng)用增加資源稅、環(huán)境保護稅,對可再生能源產(chǎn)業(yè)給予稅收及貸款優(yōu)惠、進行財政補貼、實施峰谷電價、兩部制電價和儲能電價等不同的電價等優(yōu)惠政策,加強儲能技術(shù)研發(fā)和人才培養(yǎng)。
11、儲能技術(shù)獲突破 國家電網(wǎng)鈉硫電池項目通過驗收
中國儲能網(wǎng)訊:7月27日,科技部在上海組織召開國家科技支撐計劃項目《大容量鈉硫電池研制及兆瓦級儲能系統(tǒng)開發(fā)與示范》驗收會。驗收組專家聽取了項目組驗收報告,審查了驗收資料,經(jīng)過討論,一致認為該項目完成了計劃任務(wù)書規(guī)定的研究內(nèi)容,技術(shù)指標(biāo)達到要求,同意通過驗收。國家電網(wǎng)公司配套科技項目《大容量城網(wǎng)電池儲能系統(tǒng)開發(fā)和示范應(yīng)用研究》同期通過驗收。
該項目順利通過驗收是鈉硫電池研究的重要里程碑,是鈉硫電池相關(guān)技術(shù)深入研究和實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的開端。儲能技術(shù)是未來電網(wǎng)發(fā)展中至關(guān)重要的部分,鈉硫電池將在智能電網(wǎng)發(fā)展中發(fā)揮重要作用。
鈉硫電池容量大、體積小、能量儲存和轉(zhuǎn)換效率高、壽命長、不受地域限制等優(yōu)點,適合電力儲能使用。“十一五”期間,上海市電力公司與中國科學(xué)院上海硅酸鹽研究所合作,開展鈉硫電池技術(shù)研發(fā)、小批量制備和示范應(yīng)用等科研攻關(guān)工作,取得了鈉硫電池關(guān)鍵技術(shù)和示范應(yīng)用的突破,使我國成為繼日本之后世界上第二個掌握大容量鈉硫單體電池核心技術(shù)的國家。
雙方于2007年8月投資共建了“上海鈉硫電池研制基地”,2009年2月建成了鈉硫電池試驗線,形成了一定規(guī)模的鈉硫電池生產(chǎn)能力。2011年10月,上海公司與上海電氣集團、中科院上海硅酸鹽研究所簽訂合資合同,成立上海電氣鈉硫儲能技術(shù)有限公司,計劃2012~2013年完成產(chǎn)品實用化、標(biāo)準(zhǔn)化;2013~2014年實現(xiàn)10兆瓦級中試線及兆瓦級示范電站建設(shè);2015年實現(xiàn)50兆瓦生產(chǎn)線建設(shè)。
12、從智能調(diào)度到風(fēng)光互補 國家風(fēng)光儲輸示范工程顯成效
中國儲能網(wǎng)訊:從河北省張北縣縣城向西,僅半小時車程后,就可以看到一排排風(fēng)力發(fā)電機高聳在地平線上,連成一道美麗的風(fēng)景。這里坐落著目前世界上規(guī)模最大的,集風(fēng)電、光伏發(fā)電、儲能及智能調(diào)度輸電于一體的新能源友好并網(wǎng)綜合示范項目——國家風(fēng)光儲輸示范工程。
近年來,我國以風(fēng)能、太陽能發(fā)電為代表的新能源發(fā)展突飛猛進,人們寄望于它能改變我國失衡的電源結(jié)構(gòu),促進節(jié)能減排。然而,一次次風(fēng)機脫網(wǎng)事故讓人們陷入了沉思,如果不能解決新能源友好上網(wǎng)問題,新能源健康發(fā)展將受到制約。2011年12月25日,國家風(fēng)光儲輸示范工程一期工程的竣工投產(chǎn),有效解決了新能源大規(guī)模并網(wǎng)的世界性技術(shù)難題,點亮了新能源未來發(fā)展之路。
從間歇波動到平穩(wěn)輸出
8月7日15時,在國家風(fēng)光儲輸示范工程智能控制中心的大廳里,大大的屏幕上顯示了當(dāng)時的發(fā)電情況:風(fēng)電2.52萬千瓦、光伏發(fā)電5210千瓦、儲能1490千瓦。冀北電力有限公司風(fēng)光儲輸示范電站有限公司副總經(jīng)理王銀明解釋說,當(dāng)風(fēng)力較大或陽光較強時,儲能裝置可以把多余的能量儲存起來,儲能顯示的就是負數(shù);反之,儲能裝置顯示的是正數(shù),就需要釋放能量,這么做有助于整體電能輸出更加平穩(wěn)。
“更加平穩(wěn)”——這個看似簡單的目標(biāo),卻是新能源發(fā)電一直以來難以達到的要求。
我國是風(fēng)電大國,新增風(fēng)電裝機容量和累計裝機容量均居全球第一位,光伏發(fā)電也呈迅猛發(fā)展態(tài)勢。但是,并網(wǎng)和消納問題卻是制約二者持續(xù)健康發(fā)展的重要因素。
風(fēng)電和光伏發(fā)電都具有間歇性、隨機性和波動性的特點,且風(fēng)能、太陽能資源富集地區(qū)與主要負荷中心呈逆向分布,決定了我國風(fēng)電開發(fā)只能以大規(guī)模集中開發(fā)、遠距離高壓輸送為主,光伏發(fā)電接入電網(wǎng)呈現(xiàn)出大規(guī)模集中接入與分布式接入并舉的特點。
這要求我國新能源大規(guī)模發(fā)展必須突破三個技術(shù)問題:其一,電力系統(tǒng)調(diào)峰問題,風(fēng)電和光伏發(fā)電作為單一的發(fā)電系統(tǒng)提供電能輸出時,需要建設(shè)大量的備用容量和調(diào)峰電源,以防其不出力時隨時備用;其二,電力系統(tǒng)安全問題,風(fēng)電、光伏發(fā)電具有出力多變和瞬間沖擊的特點,對電網(wǎng)的暫態(tài)穩(wěn)定性和頻率穩(wěn)定性造成影響;其三,電能質(zhì)量問題,風(fēng)電、光伏發(fā)電大規(guī)模并網(wǎng)引起電壓水平降低,風(fēng)機中的電子設(shè)備帶來諧波污染,影響電能質(zhì)量。
由國家電網(wǎng)公司自主研發(fā)、設(shè)計和建設(shè)的國家風(fēng)光儲輸示范工程,一舉攻克了這些技術(shù)難題。
“電力系統(tǒng)是一個發(fā)、輸、變、配、用瞬間完成的系統(tǒng),新能源如果不能滿足安全、穩(wěn)定、可靠的要求,那么,無論風(fēng)電還是光伏發(fā)電,對于電網(wǎng)而言都不是優(yōu)質(zhì)電能。”冀北電力有限公司風(fēng)光儲輸示范電站有限公司總經(jīng)理閆忠平表示,國家風(fēng)光儲輸示范工程最重要的使命就是通過風(fēng)光儲聯(lián)合發(fā)電,消除新能源隨機性、波動性和間歇性對電網(wǎng)的沖擊,從而將風(fēng)電、光伏發(fā)電變?yōu)閮?yōu)質(zhì)電能。
去年年底至今年年初,風(fēng)電裝機眾多的張家口地區(qū)發(fā)生了兩次風(fēng)機大面積脫網(wǎng)事故,而剛剛投產(chǎn)不久的國家風(fēng)光儲輸示范工程卻沒有受到影響,經(jīng)受住了風(fēng)機大面積脫網(wǎng)引起的末端電網(wǎng)電壓降低的考驗。
國家風(fēng)光儲輸示范工程的投運,對局部地區(qū)日趨嚴重的棄風(fēng)限電問題是個特大的利好消息。投運以來,示范工程已實現(xiàn)風(fēng)光儲多組態(tài)、多功能、可調(diào)節(jié)、可調(diào)度的聯(lián)合發(fā)電運行方式,初步實現(xiàn)儲能系統(tǒng)平滑風(fēng)光出力、跟蹤調(diào)度計劃出力、削峰填谷功能,減少大規(guī)模風(fēng)電接入對電力系統(tǒng)的沖擊。今年以來,工程已累計發(fā)電1.65億千瓦時,其中,風(fēng)電場發(fā)電量1.32億千瓦時,光伏電站發(fā)電量0.33億千瓦時。
從“智能調(diào)度”到“風(fēng)光互補”
在美麗的張北草原,兩臺體型龐大的垂直軸風(fēng)機的葉輪正迎風(fēng)旋轉(zhuǎn),這是目前世界上單機容量最大的垂直軸風(fēng)機,它能充分利用來自各個方向的風(fēng)能,不遠處,國內(nèi)容量最大的3000千瓦永磁直驅(qū)型風(fēng)機也堅守在它的崗位上……這些國內(nèi)、甚至國際上最新的風(fēng)力發(fā)電機機型,正向國家風(fēng)光儲輸示范工程源源不斷地輸送電能。
各種新機型云集,技術(shù)指標(biāo)是否過關(guān)?對此,風(fēng)光儲輸示范電站有限公司生產(chǎn)技術(shù)部主任劉漢民表示,對不同種類的風(fēng)機進行統(tǒng)一調(diào)控是示范工程的一大技術(shù)亮點。由于目前各風(fēng)機廠家監(jiān)控系統(tǒng)都只能控制自己廠家的風(fēng)機,通信協(xié)議互不開放,也就是說,每個風(fēng)機都說自己的“方言”,彼此之間語言不通,調(diào)度既聽不懂,也不能第一時間聽到。風(fēng)光儲輸示范工程則解決了語言統(tǒng)一的大問題,打破了“語言壁壘”,讓大家都說“普通話”。基于示范工程自主研發(fā)的風(fēng)電廠調(diào)控一體化系統(tǒng),使風(fēng)電廠的信息實時同步傳送,大家都聽調(diào)度的指令。
國家風(fēng)光儲輸示范工程總工程師雷為民說:“統(tǒng)一語言,將為以后千萬千瓦級風(fēng)電廠并網(wǎng)提供技術(shù)鋪墊,如果網(wǎng)源之間所有數(shù)據(jù)都無縫銜接,交流順暢,風(fēng)電甚至還可以用于調(diào)頻調(diào)峰,而且響應(yīng)更快、更經(jīng)濟。”
國家風(fēng)光儲輸示范工程不僅僅是新機型的試驗場,還是先進理念的“煉丹爐”。從規(guī)劃、設(shè)計之初,到建設(shè)、投運之時,示范工程就給出破解新能源并網(wǎng)瓶頸的答案——風(fēng)光互補、網(wǎng)源友好、智能調(diào)度。
張北地區(qū)的氣候特點在北方具有普遍性:冬春日照短、風(fēng)力大,夏秋日照足、風(fēng)力弱,白天日照強、風(fēng)速小,夜間無日照、風(fēng)速大??扇绻麑r間點縮短至一天,甚至一小時、一刻鐘之內(nèi),風(fēng)光的互補性就很小了。因此,國家電網(wǎng)公司的專家們在為示范工程做初期論證時,重點考慮的一個原則就是如何合理利用風(fēng)能和光能的互補性,其中最關(guān)鍵的就是儲能技術(shù)。
示范工程儲能電站總裝機容量2萬千瓦,總儲存電量9.5萬千瓦時,安裝了磷酸鐵鋰儲能裝置、液流儲能裝置和鈉硫儲能裝置,是目前世界上規(guī)模最大的多類型化學(xué)儲能電站。
可以說,這個世界上最大的風(fēng)光儲輸示范工程,是各種風(fēng)電、光伏發(fā)電和儲能設(shè)備的大薈萃,匯集了這三類能源利用方式中各類工業(yè)化路線的裝置。據(jù)介紹,國家電網(wǎng)公司在該工程中匯集如此多種類的裝備,是為了積累試驗數(shù)據(jù),比較各類技術(shù)路線的優(yōu)劣,為我國新能源大規(guī)模友好接入電網(wǎng)積累經(jīng)驗,這也正是工程“示范”價值的體現(xiàn)。
國家風(fēng)光儲輸示范工程在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定、選型和發(fā)展路線等方面的嘗試,為未來在全國大規(guī)模推廣風(fēng)光儲輸系統(tǒng)工程提供了充足的樣本和充分的借鑒。由于工程尚處于試驗階段,工作人員仍需堅持不懈地積累數(shù)據(jù),進行技術(shù)優(yōu)化,通過計算機仿真分析,為大規(guī)模工程應(yīng)用做更深入的系統(tǒng)研究。
“風(fēng)光儲輸系統(tǒng)工程解決了風(fēng)電、光電的波動性問題,我們相信,未來它們能夠跟火電一樣,成為可預(yù)測、可控制、可調(diào)度的友好電源。在50年之后,風(fēng)光儲輸將是普遍的電源形式,是最有希望替代火電的電源。”雷為民說,國家電網(wǎng)公司在風(fēng)光儲輸工程上的嘗試可能短期內(nèi)還無法收到巨大的經(jīng)濟效益,但是這種“為未來投資”的做法,將極大地改寫中國電力發(fā)展的進程。
13、世界首臺儲能式電力牽引輕軌車下線
中國儲能網(wǎng)訊:昨日,世界首臺采用超級電容儲存電能作為主動力能源的“儲能式電力牽引輕軌車輛”原型車在中國南車株洲電力機車有限公司下線。
該型車輛車體寬度為2.65米,最高運營時速70公里,最大載客量320人。該型儲能式電力牽引輕軌車輛利用乘客上下車的時間,在站臺30秒內(nèi)快速完成充電,一次充電后能連續(xù)行駛兩公里,到達下一個站臺后再行充電,周而復(fù)始,這將為車輛的運營帶來極大的便利,而且其造價僅為傳統(tǒng)地鐵和高架輕軌的三分之一、五分之一。該型車輛每次減速、制停的能量,可轉(zhuǎn)換成3千瓦時電能被超級電容儲存起來循環(huán)利用。儲能式電力牽引輕軌交通系統(tǒng)具有外形美觀、輕架構(gòu)、無需架空接觸網(wǎng)輸供電等特點。
中國南車株機公司執(zhí)行董事、總經(jīng)理徐宗祥透露,該公司是世界上唯一研制基于超級電容儲存電能技術(shù)作為主動力能源的“儲能式電力牽引輕軌車輛”制造商。
14、儲能可有效推動可再生能源應(yīng)用
中國儲能網(wǎng)訊:日前,隨著風(fēng)機、光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng),內(nèi)蒙古呼倫貝爾大草原深處的陳巴爾虎旗分布式電源/儲能及微電網(wǎng)實驗研究項目投運。再加上此前投運的國家電網(wǎng)冀北圍場分布式發(fā)電/儲能及微電網(wǎng)項目、張北風(fēng)光儲輸示范項目一期工程,國家電網(wǎng)在推動可再生能源并網(wǎng)方面取得階段性成果。隨著近日《可再生能源發(fā)展“十二五”規(guī)劃》出臺,將對可再生能源的并網(wǎng)消納提出更高的要求。
可再生能源在農(nóng)村面臨更多困難
在環(huán)境保護、資源供應(yīng)等多重壓力下,清潔可再生能源成為全球各國不約而同的選擇,在我國,可再生能源的開發(fā)利用還是解決邊遠地區(qū)農(nóng)牧民用電、促進農(nóng)村經(jīng)濟社會發(fā)展的一項重要舉措。
國家電監(jiān)會日前介紹,目前我國還有256個無電鄉(xiāng)鎮(zhèn)、3817個無電村、93.6萬戶無電戶、387萬無電人口,主要分布在新疆、西藏等14個省(自治區(qū))。對此,我國電網(wǎng)企業(yè)加大了對無電地區(qū)的電網(wǎng)投入,盡量用電網(wǎng)延伸的方式解決供電區(qū)辦電的問題,對電網(wǎng)延伸不到的地方,將開發(fā)利用風(fēng)能、生物質(zhì)能、太陽能等多種能源,加快解決我國無電村和無電人口用電問題。
但同時,由于中西部地區(qū)電網(wǎng)網(wǎng)架薄弱等原因,風(fēng)能、太陽能等可再生能源就地接入電網(wǎng)后,不僅會影響電網(wǎng)的安全穩(wěn)定,還將對電網(wǎng)作業(yè)安全、企業(yè)經(jīng)營等帶來影響。以目前技術(shù)最為成熟的風(fēng)電為例,有風(fēng)能時出力很大,沒風(fēng)時一下變?yōu)榱?,變化的瞬間可能就在幾分鐘內(nèi),這將對電網(wǎng)帶來很大的挑戰(zhàn)。
“如果在農(nóng)村發(fā)展可再生能源,就要在農(nóng)村分散建設(shè)電網(wǎng),將對電網(wǎng)的安全穩(wěn)定帶來很大影響。一方面是電網(wǎng)如何去承載可再生能源的波動?另一方面則是對電力員工作業(yè)安全的影響。”國家電網(wǎng)農(nóng)電部主任孫吉昌表示,“因為線路經(jīng)常需要停下來檢修,這些點分散地接入電網(wǎng)后,我們就將其視為一個小發(fā)電廠,如果作業(yè)時不能準(zhǔn)確地全部切除脫離電網(wǎng),那就會危及作業(yè)人員的安全。”
儲能可有效推動可再生能源應(yīng)用
為推動可再生能源的開發(fā)利用,近年來我國電網(wǎng)企業(yè)加大了可再生能源并網(wǎng)的技術(shù)研發(fā)。其中,以國家電網(wǎng)張北風(fēng)光儲輸示范項目一期工程為代表的儲能項目投產(chǎn),不僅為儲能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展指明了方向,也為風(fēng)電、太陽能發(fā)電等可再生能源接入提供了有效的解決辦法。
對于農(nóng)村可再生能源的開發(fā)利用,國家電網(wǎng)農(nóng)電部組織了中國電科院、國網(wǎng)電科院等單位開展了農(nóng)村可再生能源分散接入電網(wǎng)的實驗研究,主要包括冀北圍場分布式發(fā)電/儲能及微電網(wǎng)項目和蒙東陳巴爾虎旗分布式發(fā)電/儲能及微電網(wǎng)項目。截至目前,這兩個項目已投運,為農(nóng)村可再生能源分散接入配電網(wǎng)相關(guān)技術(shù)研究搭建了很好的平臺。
孫吉昌表示:“一是最大限度地把可再生能源就地消化,盡量能夠在就地平衡,減少對電網(wǎng)的依賴;二是利用智能電網(wǎng)相關(guān)技術(shù)對發(fā)電進行預(yù)判,保證電網(wǎng)穩(wěn)定運行;三是在電網(wǎng)停電作業(yè)時切斷電源,保證作業(yè)人員安全。”
據(jù)介紹,對于下一步工作,國家電網(wǎng)農(nóng)電部將就可再生能源多點分散接入配電網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)和前瞻性理論進行研究,力爭年底前在系統(tǒng)運行控制技術(shù)、軟硬件研發(fā)、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定等方面取得突破。
可再生能源并網(wǎng)面臨新挑戰(zhàn)
近日,國家能源局組織制定的《可再生能源發(fā)展“十二五”規(guī)劃》和水電、風(fēng)電、太陽能、生物質(zhì)能四個專題規(guī)劃正式發(fā)布。其中,可再生能源發(fā)電在電力體系中上升為重要電源。“十二五”時期,可再生能源新增發(fā)電裝機1.6億千瓦,其中常規(guī)水電6100萬千瓦,風(fēng)電7000萬千瓦,太陽能發(fā)電2000萬千瓦,生物質(zhì)發(fā)電750萬千瓦,到2015年可再生能源發(fā)電量爭取達到總發(fā)電量的20%以上。這無疑將對電網(wǎng)配套工程建設(shè)、大規(guī)模并網(wǎng)運行方案、科技研發(fā)水平等提出更高的要求。
對于可再生能源未來的發(fā)展,孫吉昌指出:“目前,國家為鼓勵可再生能源的發(fā)展,制訂了較高的上網(wǎng)電價,吸引投資,但卻面臨消納問題。如風(fēng)電、光電等發(fā)達的地區(qū)用不了這么多電能,就需要輸送到其他地方去,但輸入地地區(qū)是否接受高電價呢?這需要國家的一些配套政策跟進。”
此外,河南環(huán)宇集團有限公司董事長李中東此前在接受記者采訪時也表示:“在加大儲能技術(shù)研發(fā)力量的同時,要建立適合我國大容量可再生能源及儲能技術(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。”嚴格的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范化管理是驅(qū)動儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要動力。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)機出力曲線和發(fā)電短期預(yù)測曲線,誤差不能超過一定比例,否則將受罰,這就倒逼發(fā)電商主動采用預(yù)測技術(shù)和儲能技術(shù)。
15、儲能:技術(shù)路線均未定 經(jīng)濟性還不如棄風(fēng)?
中國儲能網(wǎng)訊:國家能源局組織制定的《可再生能源發(fā)展“十二五”規(guī)劃》于8月6日正式發(fā)布,規(guī)劃指出到2015年,抽水蓄能電站裝機容量達到3000萬千瓦;累計并網(wǎng)風(fēng)電裝機達到1億千瓦,年發(fā)電量超過1900億千瓦時;太陽能發(fā)電裝機達到2100萬千瓦,太陽能熱利用累計集熱面積4億平方米。
7月9日,南方電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻發(fā)電公司人士向本報記者表示,其以深圳寶清儲能站試點工程為基礎(chǔ)的“兆瓦級電池儲能站關(guān)鍵技術(shù)研究及應(yīng)用”項目通過專業(yè)鑒評。而于去年投入使用的國內(nèi)最大的儲能示范項目河北省張北風(fēng)光儲輸示范項目一期工程,已經(jīng)安全運行半年多。
“一些風(fēng)電并網(wǎng)導(dǎo)則中要求風(fēng)電場具備有功功率控制和系統(tǒng)調(diào)頻能力,這會造成風(fēng)電場出力下調(diào)從而影響經(jīng)濟性。”中國電力科學(xué)研究院新能源研究所遲永寧博士向本報記者介紹,“在送電端電網(wǎng)配置一定容量的儲能裝置,則可在通道阻塞的時候儲存能量,在通道負載率較低時釋放能量,調(diào)整頻率和提高輸電通道的利用率。”
的確,儲能作為提高電網(wǎng)柔性、提高本地電網(wǎng)消納可再生能源能力的關(guān)鍵技術(shù)之一,相對高壓跨省跨區(qū)域電網(wǎng)輸電線路、調(diào)峰調(diào)頻機組、負荷端管理來說,有著調(diào)峰調(diào)頻能力強、方便電網(wǎng)調(diào)度、減少備用機組容量、減少溫室氣體排放、技術(shù)選擇多、施工安裝簡便等優(yōu)點。
然而,儲能產(chǎn)業(yè)作為可再生能源接入必不可少的支撐技術(shù)之一,是否能突破瓶頸,迎來前所未有的發(fā)展機遇?
儲能技術(shù)路線均未定型
根據(jù)中關(guān)村儲能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟提供的資料,目前儲能技術(shù)主要有抽水蓄能、壓縮空氣儲能、飛輪儲能、鉛酸電池、鋰離子電池、液流電池、熔融鹽電池、鎳氫電池、電化學(xué)電容器、燃料電池、金屬-空氣電池和超導(dǎo)儲能等12種。另還有超級電容新技術(shù)、鉛酸電池新技術(shù)、超級鉛酸電池新技術(shù)、金屬燃料電池新技術(shù)、新型壓縮空氣儲能技術(shù)、熔融鹽蓄熱新技術(shù)等新興儲能技術(shù)。
資料顯示,從功率等級和放電持續(xù)時間上看,抽水蓄能、壓縮空氣儲能、液流電池、鈉硫電池均可用在削峰填谷等能量型應(yīng)用領(lǐng)域,其中抽水蓄能是最成熟的技術(shù),鈉硫電池是化學(xué)電池領(lǐng)域最成熟的技術(shù);而飛輪儲能和鋰離子電池的反應(yīng)速度快,能夠提供兆瓦級的瞬時功率輸出,可用在電力調(diào)頻等功率型應(yīng)用的領(lǐng)域。
2009年,由國家財政部、科技部和國家電網(wǎng)公司共同啟動總投資約150億元的我國首個風(fēng)光儲輸示范項目示范項目,開發(fā)規(guī)模為500兆瓦風(fēng)電、100兆瓦太陽能光伏發(fā)電、110兆瓦化學(xué)儲能。同年6月,該儲輸項目一期工程落戶河北省張家口市張北縣,計劃建設(shè)風(fēng)電100兆瓦、光伏發(fā)電50兆瓦、儲能20兆瓦, 2011年,張北風(fēng)光儲輸示范項目一期工程開始招標(biāo),招標(biāo)公告五個包中四個都是磷酸鐵鋰電池系統(tǒng),為6MW×6h、4MW×4h、3MW×3h和1MW×2h,分別由比亞迪股份有限公司、東莞新能源科技有限公司、中航鋰電(洛陽)有限公司、萬向電動汽車有限公司中標(biāo);另有一個包采購2MW×4h的液流電池系統(tǒng),由北京普能世紀科技有限公司(以下簡稱普能)競得。
一直致力于研究釩液流電池技術(shù)的普能堅定地認為釩液流電池技術(shù)在應(yīng)用于電網(wǎng)級儲能時,具有可大規(guī)模應(yīng)用、成本低、安全性高的優(yōu)點。普能CEO江宗憲此前在接受《中國能源報》記者采訪時曾表示,目前還很難單純地說各種儲能技術(shù)路線孰優(yōu)孰劣。
“我們也知道釩液流電池技術(shù)也有不足,那就是它的能量密度相對較低,電池體積比較大,但在電網(wǎng)應(yīng)用中,這不是主要問題。如果我們站在整個電力的角度來看待儲能,它就是一個大的、多路線的系統(tǒng),需要根據(jù)實際需求匹配不同的路線和產(chǎn)品。”江宗憲對本報記者說。
“這個示范工程招標(biāo)只是一種試驗,看不同的電池系統(tǒng)使用起來是否便利經(jīng)濟,談不上代表了儲能電池的技術(shù)路線,儲能技術(shù)還在不斷發(fā)展中。”中國電科院電工與新材料研究所高級工程師來小康對《中國能源報》記者說。
中關(guān)村儲能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟儲能專業(yè)委員會會長俞振華也持同樣的觀點。他告訴本報記者,在可再生能源并網(wǎng)的儲能技術(shù)中,不同的項目有不同的具體情況,所需的儲能技術(shù)也不盡相同。
“發(fā)電領(lǐng)域和可再生能源并網(wǎng)領(lǐng)域所需要的儲能技術(shù)不同,風(fēng)電和光伏發(fā)電所需的儲能技術(shù)也不同。即使單純從風(fēng)電來說,解決風(fēng)電并網(wǎng)、調(diào)度、調(diào)頻、平滑處理這些方面所需要的儲能技術(shù)不同,風(fēng)電在東北、西北、內(nèi)蒙等不同區(qū)域并網(wǎng)對儲能技術(shù)和電池安全性的要求也不盡相同。”俞振華舉例說。
“拿離網(wǎng)光伏電站來說,在沒有日照的情況下要保證5天能夠持續(xù)供電,這就需要幾十個小時的充電時間,鉛酸蓄電池技術(shù)就比較合適;而并網(wǎng)中涉及到需要能源管理的,傳統(tǒng)還是鉛酸蓄電池,但是鋰電池應(yīng)用得更多一些。”俞振華進一步說。
根據(jù)中關(guān)村儲能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟儲能專業(yè)委員會編寫的《儲能產(chǎn)業(yè)研究白皮書2012》(以下簡稱白皮書),在目前已經(jīng)獲得實際應(yīng)用或者第三方測試驗證的各種大規(guī)模儲能技術(shù)中,抽水蓄能和壓縮空氣技術(shù)相對成熟,適合100兆瓦以上級別儲能系統(tǒng);鈉硫電池、釩電池、鋰電池、超級鉛酸電池和飛輪儲能電池已經(jīng)開始運用于兆瓦級別的應(yīng)用中;而在百千瓦及以下級別的應(yīng)用中,大多數(shù)儲能技術(shù)都能夠滿足需求。
遲永寧也認為,各種儲能技術(shù)由于其在技術(shù)、原理、功能特性等都不盡相同,其應(yīng)用范圍將有所區(qū)別,未來的儲能應(yīng)用會更有針對性,呈現(xiàn)各種技術(shù)互為補充的局面。
“而可再生能源發(fā)電相對常規(guī)電源而言最大的不同是由于其間歇性帶來的輸出功率波動,未來對于大規(guī)模接入系統(tǒng)的可再生能源發(fā)電,能與之相匹配的大容量、低成本儲能技術(shù)將更具優(yōu)勢。”遲永寧對本報記者說。
白皮書中還提到,從循環(huán)壽命看,抽水蓄能、壓縮空氣儲能、飛輪儲能、超級電容器以及超導(dǎo)儲能的循環(huán)壽命都超過了100000次,非常適合應(yīng)用于需要頻繁充放電的場合,化學(xué)儲能領(lǐng)域的全釩液流電池也擁有較長的循環(huán)壽命。在應(yīng)用領(lǐng)域方面,鈉硫電池在電網(wǎng)調(diào)峰、負荷轉(zhuǎn)移和備用容量(旋轉(zhuǎn)備用等)領(lǐng)域和可再生能源并網(wǎng)領(lǐng)域的應(yīng)用比例最高,是化學(xué)儲能領(lǐng)域較成熟的技術(shù)。液流電池在此領(lǐng)域也有一定的應(yīng)用。鋰離子電池技術(shù)除在這些領(lǐng)域占一定比例外,在電網(wǎng)頻率調(diào)節(jié)方面的表現(xiàn)較為突出。另外,飛輪儲能和先進鉛酸電池在調(diào)頻領(lǐng)域也有應(yīng)用案例。
儲能經(jīng)濟性還不如棄風(fēng)?
“國網(wǎng)和南網(wǎng)這兩個兆瓦級儲能示范項目主要是技術(shù)示范,還遠未達到商業(yè)化規(guī)?;\作的條件。”遲永寧向本報記者表示。
張北風(fēng)光儲輸示范項目一期工程建設(shè)風(fēng)電100兆瓦,儲能電池20兆瓦,其中儲能電池投資約4億元,即每兆瓦儲能的總投入為2000萬元,每兆瓦風(fēng)電需要花費的儲能投入400萬元。
根據(jù)國家能源局統(tǒng)計的數(shù)據(jù),截至2011年底,我國風(fēng)電裝機容量47000兆瓦,記者按照張北儲輸項目20%的儲能設(shè)備配比計算,所需的儲能一次性投入一共為1880億元;而去年全年風(fēng)電平均利用小時數(shù)為1903,累計風(fēng)電發(fā)電量為890億千瓦時,記者以國家發(fā)改委2009年制定的風(fēng)電標(biāo)桿上網(wǎng)電價最高價格0.61元/千瓦時來算,如果棄風(fēng)高達15%-35%,實際損失約為81.44億元-190.02億元。
當(dāng)然,以上的計算尚未考慮儲能電站的實際效率等因素,這個數(shù)據(jù)并不能說明全部問題,但不可否認的是,許多人認為,相對于儲能技術(shù)所投入的巨大成本,棄風(fēng)是否是更具經(jīng)濟性的選擇?
“棄風(fēng)是一種手段,從以上數(shù)據(jù)的表面看來,為了解決棄風(fēng)而上儲能設(shè)備,肯定是棄風(fēng)顯得更為經(jīng)濟。但對一個風(fēng)電場來說,棄風(fēng)不是唯一的問題,風(fēng)電質(zhì)量、風(fēng)電預(yù)測、風(fēng)電低壓穿越、風(fēng)電帶給電網(wǎng)的調(diào)峰調(diào)度等問題,儲能技術(shù)都能給其帶來效益。”
遲永寧也向記者提到,美國威斯康星州公用電力的北方環(huán)型輸電網(wǎng)5個節(jié)點使用了6臺小型低溫超導(dǎo)儲能電站。“電站2000年6月起開始運行,在此后3年半運行中,總共在該環(huán)網(wǎng)上抑制了2000多次電壓暫降,大大增強了該地區(qū)的電壓穩(wěn)定性。”
白皮書指出,從系統(tǒng)每千瓦時的造價來看,抽水蓄能、壓縮空氣儲能、鋅‐空氣電池成本較低。盡管近年來其他儲能電池的成本都成下降趨勢,但在較長的時間內(nèi),還很難和抽水蓄能等在造價上形成競爭。另外,飛輪儲能,超級電容儲能、超導(dǎo)儲能從造價上看更適合提供短時功率型應(yīng)用。先進鉛酸電池?zé)o論從每千瓦時造價還是每千瓦造價來看,都有一定優(yōu)勢,但該技術(shù)尚未成熟,所以并沒有得到廣泛推廣。
政策制定激勵了誰?
目前全球?qū)δ艿恼咧С种饕谐掷m(xù)投入多種儲能技術(shù)的基礎(chǔ)研發(fā)、直接資金支持重點項目、上馬示范項目論證儲能系統(tǒng)應(yīng)用、財政補貼對使用儲能技術(shù)的用戶方進行鼓勵等四種形式?,F(xiàn)階段我國已將普遍將儲能定義為重點支持的技術(shù)領(lǐng)域,但尚未出臺獨立的儲能支持、和產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策。
俞振華提到,我國目前還沒有針對用戶側(cè)儲能系統(tǒng)的付費機制。事實上,可再生能源并網(wǎng)儲能技術(shù)的接入目前在全球都沒有統(tǒng)一的付費標(biāo)準(zhǔn),而我國的相應(yīng)政策應(yīng)該支持哪一方?是發(fā)電、輸電、配電還是用電?哪一方又應(yīng)該為儲能技術(shù)帶來的效益買單呢?
“這的確很難說,在我國現(xiàn)有電力體制和儲能技術(shù)的研究條件下,情況更復(fù)雜??稍偕茉唇尤腚娋W(wǎng)對用戶端應(yīng)用來說,儲能技術(shù)可以起到調(diào)峰調(diào)頻、調(diào)度預(yù)測、平滑等作用。目前我國儲能方面的技術(shù)和相關(guān)的政策機制都不完善,對用戶端經(jīng)濟效益缺乏定量定性的研究,也沒有統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),因此就不好做成本的比較。企業(yè)無標(biāo)準(zhǔn)可循,用戶無標(biāo)準(zhǔn)可參照,應(yīng)盡快接入標(biāo)準(zhǔn)的制定,避免出現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)滯后于市場的現(xiàn)象,在國際標(biāo)準(zhǔn)中爭取更多話語權(quán)。”俞振華對本報記者說。
“儲能技術(shù)可以給用戶側(cè)帶來多重效益,但目前高價格是制約用戶認同并使用儲能的瓶頸。因此在現(xiàn)階段,政府對用戶補貼政策的制定將是有效促進儲能在電力用戶端使用的有力手段。”白皮書中提到,“將儲能示范項目有計劃、按步驟的應(yīng)用于電力系統(tǒng),制定切實可行的計劃,驗證儲能的各項功能,還應(yīng)該重視儲能應(yīng)用所帶來的社會和經(jīng)濟效益。只有具備這兩種效益,未來儲能才有可能建立商業(yè)模式,實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。”
“同時,儲能企業(yè)應(yīng)加強與電網(wǎng)的溝通、交流,了解電網(wǎng)企業(yè)對儲能接入電網(wǎng)相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求。”遲永寧對本報記者說。
此外,國務(wù)院發(fā)展研究中心研究員張永偉也提出對可再生能源并網(wǎng)要實行強制性儲能配比要求,并建議這個比例為15%-20%,同時還提出實行對電網(wǎng)公司強制性配比要求和對儲能產(chǎn)品的強制性認證制度,加快制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),堅持“先標(biāo)準(zhǔn),后制造”的發(fā)展機制。
對于張永偉的觀點,許多風(fēng)電場主表示,上馬儲能電站的最大受益者在于電網(wǎng)企業(yè),因此,儲能電站的投資主體是誰,政策補貼的受益者是誰,是必須厘清的問題。
“現(xiàn)階段,國家還是要多鼓勵示范項目,這樣才有更多更精確的數(shù)據(jù)可以參考。我國這幾年在儲能方面已經(jīng)做了不少工作,還應(yīng)該進一步加大儲能技術(shù)應(yīng)用研究的支持投入。”俞振華告訴本報記者。
白皮書同時還指出,在開發(fā)儲能基礎(chǔ)研發(fā)的同時,要不斷的發(fā)掘和掌握國際先進技術(shù),保持和提升國內(nèi)儲能廠商技術(shù)的競爭力。另外,還可以支持這些企業(yè)通過投資、合作、收購等方式整合國際上先進的儲能技術(shù),提升國內(nèi)儲能技術(shù)的成熟度。從原材料、生產(chǎn)工藝、管理系統(tǒng)等各個環(huán)節(jié)入手,促進國內(nèi)儲能技術(shù)的發(fā)展。
16、儲能產(chǎn)業(yè)主要政策及影響
中國儲能網(wǎng)訊:2005年2月全國人民代表大會常務(wù)委員會發(fā)布《中華人民共和國可再生能源法》,并在2009年12月發(fā)布修訂案,提出支持新能源和儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
2011年3月,十一屆全國人大四次會議發(fā)布《國家“十二五”規(guī)劃綱要》,首次提到“儲能”,要求在“十二五”期間指導(dǎo)新能源、智能電網(wǎng)、儲能行業(yè)的發(fā)展建設(shè)以及規(guī)劃新能源重點建設(shè)項目,對推動儲能行業(yè)的快速發(fā)展有積極意義。
2011年3月,國家發(fā)改委發(fā)布《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄》,提出大力鼓勵與儲能相關(guān)的產(chǎn)業(yè),包括大容量電能儲存技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用、城軌列車再生制動吸收裝置、新能源汽車關(guān)鍵零部件和電動車充電設(shè)備。
2011年3月,國家能源局發(fā)布《分布式發(fā)電管理辦法(征求意見稿)》,提出推進分布式發(fā)電發(fā)展,加快新能源開發(fā)利用,提高能源效率,減少化石能源消費,促進節(jié)能減排和非化石能源發(fā)展目標(biāo)的完成。強調(diào)了儲能技術(shù)在分布式發(fā)電中重要的應(yīng)用。
2011年7月,科技部發(fā)布《國家“十二五”科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃》,提出“十二五”期間,我國將大力推動新能源、智能電網(wǎng)、電動汽車等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展;并完成相關(guān)風(fēng)場示范建設(shè)、智能電網(wǎng)示范園區(qū)和集成綜合示范區(qū)的建設(shè)以及電動汽車的規(guī)?;痉兜耐茝V。
2011年10月,國家發(fā)改委、科技部、工信部、商務(wù)部、知識產(chǎn)權(quán)局發(fā)布《當(dāng)前優(yōu)先發(fā)展的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化重點領(lǐng)域指南2011年度》,指出新能源和儲能相關(guān)的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化重點領(lǐng)域應(yīng)包括動力電池及儲能電池、風(fēng)能和太陽能,同時大規(guī)模儲能系統(tǒng)作為電網(wǎng)輸送及安全保障技術(shù)被提出。
2011年12月,國家能源局發(fā)布《國家能源科技“十二五”規(guī)劃(2011‐2015)》,這是我國第一部能源科技規(guī)劃,其中劃分的4個技術(shù)領(lǐng)域中與儲能相關(guān)的包括“新能源技術(shù)”和“發(fā)電與輸配電技術(shù)”;同時明確了10兆瓦級大規(guī)模超臨界空氣儲能裝置、兆瓦級飛輪儲能系統(tǒng)及飛輪陣列、兆瓦級超級電容器儲能裝置、兆瓦級超導(dǎo)儲能系統(tǒng)、兆瓦級鈉硫電池儲能系統(tǒng)、兆瓦級液流儲能電池系統(tǒng)的研究方向。
2011年12月,國家發(fā)改委、商務(wù)部發(fā)布《外商投資產(chǎn)業(yè)指導(dǎo)目錄(2011年修訂)》,提出鼓勵外商投資的項目包括新能源汽車關(guān)鍵零部件制造、高技術(shù)綠色電池制造、新能源發(fā)電成套設(shè)備或關(guān)鍵設(shè)備制造以及新能源電站建設(shè)、經(jīng)營等。
此外,智能電網(wǎng)的建設(shè)、電動汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展、新能源的利用、新技術(shù)、新材料的發(fā)展以及打造產(chǎn)業(yè)或技術(shù)基地是我國各地區(qū)發(fā)展儲能的主要著眼點。在此基礎(chǔ)上,這些地區(qū)主要以技術(shù)的研發(fā)、建立生產(chǎn)基地、建設(shè)抽水蓄能電站和推動示范項目為儲能發(fā)展的出發(fā)點,分別推進了抽蓄、儲能電池和電動汽車動力電池的發(fā)展。
在東北地區(qū),儲能行業(yè)仍然以發(fā)展抽水蓄能為主。吉林和遼寧提出快速發(fā)展儲能以適應(yīng)智能電網(wǎng)發(fā)展和新能源并網(wǎng)問題,尤其長春將儲能作為新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重點領(lǐng)域,重點支持全釩液流電池的發(fā)展。
在華北地區(qū),隨著張北風(fēng)光儲輸示范工程的一步步開展,對儲能的重視程度和認識深度也逐漸增加,主要將儲能應(yīng)用于大規(guī)模間歇式電源并網(wǎng)、智能輸配用電、大電網(wǎng)智能調(diào)度與控制、分布式供能、微電網(wǎng)等方面。北京作為國家新技術(shù)發(fā)展的領(lǐng)先城市,以中科院工程熱物理所為代表,進行多項儲能系統(tǒng)研究項目,以重點提升儲能電池的研發(fā)水平,加速儲能電池的產(chǎn)業(yè)化和規(guī)?;?。天津以打造“綠色之都”的口號,對儲能電池發(fā)展提出具體目標(biāo)。同時山東也要求重點推廣多種儲能產(chǎn)品和技術(shù)。
西北地區(qū)的儲能整體發(fā)展稍落后于其他地區(qū),只有甘肅省明確提出開展制氫儲能和大功率儲能系統(tǒng)研究重點,并支持鎳氫及鋰離子動力電池研制和產(chǎn)業(yè)化等項目。
華東地區(qū)對儲能產(chǎn)業(yè)的支持和投入較為明確和大力,各省市都推出關(guān)于促進儲能發(fā)展的政策和規(guī)劃,尤其以浙江和江蘇為先。浙江以電動汽車和調(diào)峰為著眼點,打造電池產(chǎn)業(yè)基地。江蘇為解決大規(guī)模并網(wǎng)問題,發(fā)展多種儲能技術(shù),開展企業(yè)合作,進行動力電池研發(fā)。同時,上海提出聚焦鋰電池、鈉硫電池和液流電池等領(lǐng)域,支持2‐3家發(fā)展?jié)摿Υ蟮钠髽I(yè),以促進智能電網(wǎng)發(fā)展。安徽、福建也出臺了相應(yīng)的政策,支持儲能電池發(fā)展。
華中地區(qū)對儲能的認知也比較深入。其中湖南省規(guī)劃了具體的儲能發(fā)展目標(biāo),重點支持全釩液流電池,依托企業(yè)和高校共同發(fā)展儲能產(chǎn)業(yè),明確指出十二五期間建設(shè)智能儲能變電站500個。江西以建設(shè)動力儲能電池特色產(chǎn)業(yè)基地和新材料為著眼點,對新余及周邊城市進行清晰明確的產(chǎn)業(yè)布局。河南、湖北、四川也都有各自重點發(fā)展的儲能方向。
華南地區(qū)對儲能的政策扶持力度以廣東省為先,依托龍頭骨干企業(yè)。進行產(chǎn)學(xué)研創(chuàng)新聯(lián)盟,結(jié)合重大項目對電池產(chǎn)業(yè)提供政策支持,提出到2015年儲能電站裝機達到100兆瓦以上,儲能產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值達560億元。貴州省依靠自身資源優(yōu)勢,重點建設(shè)鋰離子電池產(chǎn)業(yè)化項目。
17、棄風(fēng)指標(biāo)不是國家統(tǒng)計指標(biāo) 期待大規(guī)模儲能技術(shù)提速研發(fā)
中國儲能網(wǎng)訊:國家能源局日前發(fā)布了《風(fēng)電發(fā)展“十二五”規(guī)劃》,規(guī)劃我國風(fēng)電2015年并網(wǎng)裝機容量達到1億千瓦,2020年超過2億千瓦。如何減少“棄風(fēng)”,順利消納風(fēng)電,成為實現(xiàn)規(guī)劃目標(biāo)的關(guān)鍵。
我國風(fēng)力資源雖然豐富,但主要集中在“三北”地區(qū)。在8月15日舉行的促進風(fēng)電等新能源發(fā)展的新聞發(fā)布會上,國家電網(wǎng)副總經(jīng)理舒印彪表示,我國風(fēng)電資源雖然集中,但大多遠離負荷中心,就地消納市場有限,并且“三北”地區(qū)電源結(jié)構(gòu)單一,抽水蓄能、燃氣電站等靈活調(diào)節(jié)電源比重不足2%,特別是冬季由于供熱機組比重大,基本沒有調(diào)峰能力。“棄風(fēng)”是電網(wǎng)企業(yè)的無奈選擇。
中國電監(jiān)會8月初發(fā)布的《重點區(qū)域風(fēng)電消化監(jiān)管報告》顯示,2011年,“三北”地區(qū)風(fēng)電場平均利用小時數(shù)為1907小時,同比降低266小時;棄風(fēng)電量達123億千瓦時,棄風(fēng)率16.23%,棄風(fēng)電量對應(yīng)電費損失約66億元。其中蒙東地區(qū)的棄風(fēng)比例達到25.26%,在“三北”15個省區(qū)中居第二。
舒印彪表示,省內(nèi)消化不足、外輸通道不暢、技術(shù)發(fā)展制約、調(diào)峰資源有限、儲能設(shè)施經(jīng)濟性低等問題導(dǎo)致風(fēng)電發(fā)展遭遇消納瓶頸。
目前是在消化非理智建設(shè)的苦果
舒印彪介紹,截至今年6月,全國并網(wǎng)風(fēng)電達到5258萬千瓦。其中,國家電網(wǎng)調(diào)度范圍達到5026萬千瓦,6年年均增速87%,我國已取代美國成為世界第一風(fēng)電大國。
通遼電力公司發(fā)測部主任李文學(xué)表示,內(nèi)蒙古通遼地區(qū)的風(fēng)電裝機比例超過46%,“這個比例已經(jīng)是全國最高”。蒙東電力公司最新統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,截至2012年6月,蒙東地區(qū)風(fēng)電裝機規(guī)模為656萬千瓦,占區(qū)內(nèi)裝機比例超過31%;今年上半年蒙東風(fēng)電發(fā)電量52億千瓦時,占蒙東電網(wǎng)總發(fā)電量的14%,占蒙東全社會用電量的30%,占公司供電量的45%。
近年來風(fēng)電項目飛速增長,為了搶占風(fēng)電資源,包括五大電力集團在內(nèi)的多家發(fā)電企業(yè)大量上馬風(fēng)電項目,很多民營企業(yè)家也盲目投資風(fēng)電建設(shè)。遼寧省電力公司總工程師王芝茗告訴記者,他曾經(jīng)向一位投資風(fēng)電的民營企業(yè)家詢問如何收回成本,結(jié)果該企業(yè)家回答:“你們國家電網(wǎng)替我收電費啊。”
由于受風(fēng)電消納能力的限制,風(fēng)電企業(yè)的發(fā)電小時數(shù)也嚴重不足。內(nèi)蒙古自治區(qū)電力行業(yè)協(xié)會風(fēng)電分會的統(tǒng)計,風(fēng)電企業(yè)保證每年平均運行小時數(shù)在2000小時以上,可以獲得盈利,低于2000小時就會虧損。目前內(nèi)蒙古投產(chǎn)風(fēng)電場94座,但只有44座風(fēng)電場的運行時間達到每年2000小時以上,即一多半的風(fēng)電場是虧損的,且年運行不滿1000小時的還有13座。
在舒印彪看來,目前“三北”地區(qū)風(fēng)電比重達到20%,受多種因素制約,進一步大規(guī)模發(fā)展風(fēng)電的空間已經(jīng)沒有了,“但從全國來看,風(fēng)電占全國裝機比重只有5%,中東部消納市場的潛力還沒有開發(fā)”。
由于風(fēng)電發(fā)展過快,風(fēng)電企業(yè)已經(jīng)開始由盲目漸漸變得理智,王芝茗認為,風(fēng)電企業(yè)也開始研究當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)的接納能力,“目前是在慢慢消化前期非理智建設(shè)帶來的苦果”。這一觀點也得到了大唐通遼新能源有限公司副總工程師王叢發(fā)的證實。王叢發(fā)表示,大唐集團建設(shè)完位于通遼的興盛風(fēng)電場后建設(shè)速度就放緩了,發(fā)電小時數(shù)越來越少,“本地區(qū)的其他發(fā)電企業(yè)情況也差不多,甚至有的企業(yè)已經(jīng)核準(zhǔn)的項目也沒有開工建設(shè)”。通遼電力公司總工程師張忠杰也表示:“通遼目前有13家風(fēng)電企業(yè),截至2012年6月底,并網(wǎng)風(fēng)電廠27座,總裝機容量350.48萬千瓦,另外還有多個在建項目,但多數(shù)風(fēng)電廠是賠錢的。因此,今年通遼地方政府已經(jīng)停批新項目。”
棄風(fēng)指標(biāo)不是國家統(tǒng)計指標(biāo)
國家電網(wǎng)公司新聞發(fā)言人、發(fā)展策劃部副主任張正陵介紹,2011年國家電網(wǎng)經(jīng)營區(qū)風(fēng)電年發(fā)電量達到706億千瓦時,較2006年增長了28.2倍,年均增長96%。2006~2011年,風(fēng)電年平均利用小時數(shù)達到1992小時,2010年達到2095小時,與歐美大體相當(dāng)。分省看,部分地區(qū)風(fēng)電運行指標(biāo)達到或超過歐美。
與此同時,大規(guī)模風(fēng)電的消納一直都是世界性難題,我國風(fēng)電資源條件和系統(tǒng)調(diào)峰能力與國外差距很大,風(fēng)電消納問題更為突出。張正陵說:“我國風(fēng)力資源集中、規(guī)模大,遠離負荷中心,難以就地消納;而國外風(fēng)力資源相對分散,80%以上的風(fēng)電接到配電系統(tǒng),能夠就地消納。”
“關(guān)于棄風(fēng)的計算,現(xiàn)在全世界都沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),涉及利用小時數(shù)和實際利用小時,這里也涉及很多因素怎么區(qū)分,比如有的風(fēng)電廠讓一個樣板的風(fēng)機始終轉(zhuǎn)著,計算其他風(fēng)機和樣板風(fēng)機的對比差值。”張正陵表示,國家電網(wǎng)公司也注意到了電監(jiān)會所發(fā)布報告中提到的“棄風(fēng)值”,他們將會了解各家風(fēng)電廠的計算方法。
張正陵同時強調(diào),棄風(fēng)數(shù)據(jù)現(xiàn)在并不是國家統(tǒng)計指標(biāo),“我們現(xiàn)在統(tǒng)計的是發(fā)電量,發(fā)了多少,用了多少,比如我國2011年風(fēng)電發(fā)電量706億千瓦時,這才是統(tǒng)計指標(biāo)”。
舒印彪曾經(jīng)到西班牙考察風(fēng)電,他認為:“西班牙的風(fēng)能發(fā)展得好,首先是機組管理得好。”西班牙有一個風(fēng)電運行控制中心,為了保障風(fēng)電運行,把所有風(fēng)電機組參數(shù)包括溫度都匯集到這里,控制中心做了大量的統(tǒng)計分析和實時檢測。
控制中心可以起到預(yù)測和調(diào)峰的作用。舒印彪介紹,德國的風(fēng)電廠每天發(fā)多少電都是由風(fēng)電廠向電網(wǎng)報,如果預(yù)報不準(zhǔn)確,風(fēng)電廠發(fā)電超了就要罰款,中國缺乏這種強制性的標(biāo)準(zhǔn)。他坦言:“與西班牙相比,我國并網(wǎng)風(fēng)電已超過5000萬千瓦,有的發(fā)電企業(yè)就已經(jīng)達到800萬千瓦了,卻沒有一個風(fēng)機控制中心。”
在目前風(fēng)電主要還是就近消納的情況下,張正陵表示,國家電網(wǎng)主要從三個方面來協(xié)調(diào):一是國家電網(wǎng)堅持每天以風(fēng)電為中心,統(tǒng)籌安排火電、水電配合運行,最大限度消納風(fēng)電;二是充分利用現(xiàn)有的跨省、跨區(qū)通道,今年蒙東、蒙西發(fā)電量創(chuàng)歷史新高,蒙東二分之一的發(fā)電量送往東北電網(wǎng),蒙西三分之一消納在華北電網(wǎng);三是提高風(fēng)功率預(yù)測水平,推動風(fēng)電場建設(shè)自己的風(fēng)功率預(yù)測系統(tǒng),使得風(fēng)電可以像常規(guī)電源一樣有計劃,能夠有計劃地安排。
大規(guī)模儲能技術(shù)還在研發(fā)中
由于大規(guī)模風(fēng)電在當(dāng)?shù)仉y以消納,因此需要高電壓遠距離外送,但目前的關(guān)鍵問題是大區(qū)之間的網(wǎng)架聯(lián)系還很薄弱,沒有形成全國統(tǒng)一的大市場和與之相適應(yīng)的全國聯(lián)網(wǎng)能力。
2011年12月,國家電網(wǎng)在河北省張北縣建立了全國最大的風(fēng)光儲輸示范工程,希望通過儲能調(diào)節(jié)實現(xiàn)平穩(wěn)可控的輸送。風(fēng)光儲輸示范工程為新能源實現(xiàn)大規(guī)模開發(fā)利用,提供了良好的解決方案。
冀北電力風(fēng)光儲示范電站副總經(jīng)理徐明告訴記者,儲能電站的作用并不是把風(fēng)機、光伏的電儲存起來再送出,而是通過電池實時充放電,對輸出電能進行平抑,使得風(fēng)機和光伏新能源處于可控、可調(diào)、可調(diào)度的狀態(tài),使發(fā)電電能質(zhì)量像常規(guī)的火電一樣平穩(wěn)。
由于設(shè)備核心技術(shù)還未突破、儲能價格昂貴等因素限制,目前儲能項目的經(jīng)濟性還比較低,無法實現(xiàn)規(guī)模化推廣。在舒印彪看來,要解決風(fēng)電當(dāng)?shù)叵{的問題必須要大規(guī)模地儲能,“但是儲能我們試驗了,1千瓦時需要花費3.5萬~5萬元,大規(guī)模的儲能技術(shù)正在研發(fā)中。”他認為,風(fēng)電發(fā)展和技術(shù)發(fā)展是配套的,現(xiàn)在技術(shù)發(fā)展很快,但跟不上風(fēng)電和太陽能的發(fā)展速度。
18、儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展 實現(xiàn)規(guī)模化是世界性難題
中國儲能網(wǎng)訊:雖然儲能的應(yīng)用貫穿了電力系統(tǒng)的發(fā)電、輸配電、用電、可再生能源接入等多個環(huán)節(jié),但較早的產(chǎn)業(yè)化是發(fā)生在輔助服務(wù)和用戶端的分布式發(fā)電及微網(wǎng)領(lǐng)域。目前儲能在我國的發(fā)展剛剛起步。國內(nèi)多數(shù)專家認為,在技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)不成熟及商業(yè)模式不清晰的情況下,我國儲能產(chǎn)業(yè)大規(guī)模應(yīng)用還為時尚早。
實現(xiàn)規(guī)?;鞘澜缧噪y題
儲能技術(shù)擁有廣泛的應(yīng)用前景,但實現(xiàn)規(guī)?;瘍δ墚?dāng)前仍是一個世界性難題。目前,我國約有40個儲能示范項目,而規(guī)模在1000千瓦級的項目為數(shù)不多。
這些儲能項目多起到示范、探索性作用,并不具備產(chǎn)業(yè)化意義。
實際上,對我國這樣一個能源生產(chǎn)和消費大國來說,既有節(jié)能減排的需求,也有能源增長以支撐經(jīng)濟發(fā)展的需要,這就需要大力發(fā)展儲能產(chǎn)業(yè)。“對儲能企業(yè)來說,首先要考慮的是生存。市場決定研發(fā),商業(yè)模式不成熟,儲能產(chǎn)業(yè)就難以發(fā)展。目前我國的分布式儲能已有一定市場,而大規(guī)模集中儲能還未形成有效市場。”河南環(huán)宇集團有限公司董事長李中東接受《中國電力報》采訪時表示。
儲能技術(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)展多種儲能技術(shù),實現(xiàn)自主創(chuàng)新。
儲能材料的成本占到儲能電池的成本約在40%~50%。如果儲能成本過高,電力市場就沒有大規(guī)模購買的動力;而如果沒有規(guī)?;氖袌鲂枨?,儲能高企的成本又難以下降。在電池效率與成本難題短期難以突破的前提下,許多人相信,降低電池關(guān)鍵性材料的成本,對于儲能產(chǎn)品成本的降低具有重要意義。對于許多儲能產(chǎn)品的供應(yīng)商來說,盡管從國際大公司購買的關(guān)鍵性材料價格不菲,但國內(nèi)廠家誰也沒有勇氣為了快速降成本,而選用本土企業(yè)生產(chǎn)的低價材料或者沒有經(jīng)過大量項目運用的新材料。
儲能政策幾乎處于空白
“當(dāng)前,我國儲能產(chǎn)業(yè)處在初級發(fā)展階段,扶持政策幾乎處于空白,應(yīng)加大儲能產(chǎn)業(yè)政策支持力度,推動可再生能源持續(xù)健康發(fā)展。”環(huán)宇賽爾新能源科技有限公司總經(jīng)理司海健向業(yè)界呼吁。
儲能技術(shù)的發(fā)展,除了自身的技術(shù)進步外,還需要其他一些技術(shù)或政策上的配套。目前,儲能技術(shù)正朝著大容量、高轉(zhuǎn)換率和應(yīng)用低成本的方向發(fā)展。這為同時擁有自主知識產(chǎn)權(quán)和低成本生產(chǎn)優(yōu)勢的中國企業(yè)提供了難得的領(lǐng)先機遇。如果政策到位,我國儲能產(chǎn)業(yè)既可快速成長為在全球有重要影響的新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè),又能極大地促進國內(nèi)新能源的規(guī)?;l(fā)展。
“加大儲能研發(fā)和應(yīng)用示范力度,突破關(guān)鍵技術(shù);盡快明確國家的產(chǎn)業(yè)政策和支持措施;建立起儲能產(chǎn)業(yè)鏈,推動儲能行業(yè)的健康快速發(fā)展是實現(xiàn)我國新能源振興和落實節(jié)能減排國策的重要保證。”司海健說。
“但我國目前還沒有專門的儲能電價,儲能的建設(shè)和運行成本在現(xiàn)有電價體系中還找不到疏導(dǎo)渠道。”北京金能世紀科技有限公司董事長鄭重德鄭重德告訴記者,除了盡快出臺財政、稅收、金融方面的支持激勵政策外,更重要的是要將儲能與新能源發(fā)展同步規(guī)劃,盡快制定并嚴格實施新能源發(fā)電和并網(wǎng)的強制性技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和獎懲制度,盡快實施大力度的峰谷電價、階梯電價、儲能電價政策。
“國家要考慮是否要制定一個專門的儲能電價,如果儲能電價合理就不需要國家出臺一些扶持政策。”有企業(yè)如此提出建議。
19、儲能未卜先知 未來能源風(fēng)險三大猜想
中國儲能網(wǎng)訊:新舊格局交替、能源價格、碳減排
9月11日下午“全球能源未來”討論會議上,頁巖氣、福島核電事故等幾個熱門關(guān)鍵詞,不出意外地繼續(xù)從各位演講者口中反復(fù)蹦出來。在全球能源結(jié)構(gòu)和格局正持續(xù)變革的今天,未來能源領(lǐng)域?qū)⒖赡苊媾R何種風(fēng)險,又將產(chǎn)生怎樣的政治、經(jīng)濟連鎖反應(yīng),被認為是“基礎(chǔ)性問題”之一。記者就此問題采訪了三位演講嘉賓。
新舊格局交替
在被問到未來全球能源領(lǐng)域可能面臨的最大風(fēng)險時,美國IHS集團劍橋能源咨詢公司總裁丹尼爾·耶爾金認為可不止一個風(fēng)險,他向記者列出了一個長長的單子。
“儲能技術(shù)是個問題,潛在的政治沖突、環(huán)境以及能源安全都會有可能出現(xiàn)風(fēng)險。”丹尼爾說,“傳統(tǒng)意義上的能源安全問題已經(jīng)顯現(xiàn),比如圍繞著中東問題的危機。”
丹尼爾認為,作為這個世界上最重要問題之一的能源問題,所可能面臨的風(fēng)險,正是未來全球?qū)媾R的最多的風(fēng)險之一。
“2002年的時候我們認為可以把石油價格控制在20美元/桶以內(nèi),但八年以后我們覺得石油會漲到150美元。”丹尼爾說,石油價格的飆漲幾乎是全世界的負擔(dān),“國際能源機構(gòu)要開始考慮釋放能源儲備,來降低已經(jīng)太高的石油價格,這需要擺上日程”。
但是,隨著新的能源和技術(shù)手段出現(xiàn),世界正在改變,OPEC(石油輸出國組織)已經(jīng)不能再像以前那樣實現(xiàn)控制了,舊有格局將被打破,隨之出現(xiàn)的是新局勢。“其中產(chǎn)生的一些沖突,將會令人驚訝。”丹尼爾說。
風(fēng)險緣于價格
廈門大學(xué)中國能源經(jīng)濟研究中心主任林伯強(微博)則對本報稱,未來全球能源可能面臨的最大風(fēng)險,應(yīng)該是價格問題,“很有可能這個能源的價格也會是我們未來的一個宏觀經(jīng)濟的主要指標(biāo)。”
“這就要回到創(chuàng)新上,如果我們有能力控制這些技術(shù),能夠把這些新能源的價格極大地降低下來才可以,否則,不管用什么新能源來替代,能源的成本都不會下降。”林伯強說。
林伯強認為,目前無論是緊張局勢地帶,還是地區(qū)的發(fā)展,核心都圍繞能源問題展開,在這其中能源的成本恰恰是最重要的,尤其是還涉及到許多無法支付的貧窮國家。
針對最近歐盟提起對華光伏反傾銷調(diào)查立案,林伯強也從能源成本的角度表明了觀點。
“最近貿(mào)易上的一些問題和壁壘,可能會損害所有人,降低太陽能發(fā)展的速度。”林伯強認為有必要稍微區(qū)分一下老的技術(shù)和所謂新的技術(shù)的差別,對新興技術(shù)采取更加寬容的態(tài)度和提供更多的空間,這樣才能最終降低新能源的成本。
碳減排將是長期風(fēng)險
三菱商事株式會社董事長小島順彥首先分析了目前全球能源領(lǐng)域的三大趨勢。
首先是全球經(jīng)濟仍在放緩,因此對于化學(xué)能源的需求暫時不會有激進的增長,并且隨著北美頁巖氣開采量的增大,化學(xué)能源價格在未來也不會上升太多。
其次應(yīng)對全球變暖的努力則有所減少。“減少二氧化碳排放,在政府日程上的重要性在下降,因為財政緊張,還有人開始提出要重新審核全球變暖的科學(xué)依據(jù)。”小島順彥說。
另外,福島核事故的影響也導(dǎo)致全球范圍內(nèi)對于核能的應(yīng)用出現(xiàn)重新思考。如果日本核電事故之后所產(chǎn)生的能源供應(yīng)空白不能完全填補,那么就必須要重新考慮新的能源組合。
“總的來說,目前的形勢為化石能源向可再生能源的轉(zhuǎn)變帶來了挑戰(zhàn),那么長期來說,如何能夠來減少二氧化碳的排放將成為一大風(fēng)險。”小島順彥告訴記者。
20、電力儲能:21世紀電力產(chǎn)業(yè)增長點
電力儲能系統(tǒng)通過一定介質(zhì)存儲電能,在需要時將所存能量釋放發(fā)電。它一般要求儲能密度高、充放電效率高、單位儲能投資小、存儲容量和儲能周期不受限制等。一個成熟的產(chǎn)業(yè)一般包括六個價值鏈:原材料、生產(chǎn)、存儲、運輸、分配和消費。但長期以來,電力以一種簡單單向的方式從生產(chǎn)端輸往用戶端,電力系統(tǒng)僅僅包括五個價值鏈即原材料(煤、石油、天然氣等)、發(fā)電、輸電、配電和用電(幾乎沒有存儲環(huán)節(jié))。因此,電力系統(tǒng)經(jīng)濟性、效率和安全性受到很大限制,迫切需要經(jīng)濟、可靠、高效的電力儲能系統(tǒng)與之相配套,電力儲能被稱為電力產(chǎn)業(yè)的第六價值鏈和21世紀電力產(chǎn)業(yè)的新經(jīng)濟增長點。
同時,電力儲能系統(tǒng)是目前制約可再生能源大規(guī)模利用的最主要瓶頸。當(dāng)前世界各國紛紛將發(fā)展可再生能源作為國家能源發(fā)展的重要戰(zhàn)略,但主要的可再生能源,如風(fēng)能、太陽能、潮汐能等,存在兩個致命的問題,一是間歇性(只能在一定的時間或自然條件下產(chǎn)生),二是穩(wěn)定性差。如何利用儲能技術(shù)將這些間歇式能源“拼接”起來,并穩(wěn)定地輸出,是提高可再生能源比例和可再生能源大規(guī)模利用必須解決的問題。
電力儲能系統(tǒng)還是分布式能源系統(tǒng)和智能電網(wǎng)的關(guān)鍵核心技術(shù)。分布式能源系統(tǒng)和智能電網(wǎng)采用大量小型分布式電力系統(tǒng)代替常規(guī)大型集中式電力系統(tǒng),具有能源綜合利用熱效率高和低污染等優(yōu)點。但同時,由于線路和運行等原因造成的系統(tǒng)故障率會高于常規(guī)大型集中式電力系統(tǒng)。并且,由于系統(tǒng)的容量較小,系統(tǒng)負荷的波動也將大幅增加。因此,采用電力儲能系統(tǒng)作為負荷平衡裝置和備用電源是分布式能源系統(tǒng)必須考慮的措施。
電力儲能系統(tǒng)也是核電大規(guī)模發(fā)展的需要。為了提高核電站的經(jīng)濟、環(huán)保和安全性能,必須使核電站擔(dān)任基本負荷穩(wěn)定運行,所以解決電網(wǎng)負荷的晝夜調(diào)節(jié)問題成為核電大規(guī)模發(fā)展的必要條件。建設(shè)與核電站配套的儲能電站是解決該問題必然途徑,也是當(dāng)前核電采用的主要措施。