中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：儲(chǔ)能技術(shù)對(duì)可再生能源利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展有著十分關(guān)鍵的影響。電力生產(chǎn)過(guò)程是連續(xù)進(jìn)行的，發(fā)電、輸電、變電、配電和用電必須時(shí)刻保持平衡關(guān)系。由于可再生能源發(fā)電側(cè)常存在間歇性與不穩(wěn)定性，而電力系統(tǒng)的用電側(cè)負(fù)荷也必然存在峰谷差，由此給電網(wǎng)調(diào)度造成了巨大的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)解決方式是留有很大備用容量，造成系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行效率偏低。太陽(yáng)能熱發(fā)電正因?yàn)榭梢耘c低成本大規(guī)模的儲(chǔ)熱系統(tǒng)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)連續(xù)穩(wěn)定平穩(wěn)的“柔性”電能輸出，克服了目前風(fēng)力發(fā)電和太陽(yáng)能光伏發(fā)電電站由于無(wú)法大規(guī)模使用蓄電池，而造成輸電品質(zhì)差、對(duì)電網(wǎng)“剛性”沖擊大的缺陷，被國(guó)內(nèi)外普遍認(rèn)為是可再生能源發(fā)電中最具前景的發(fā)電方式，有望成為未來(lái)的主力能源。
儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用的程度將決定可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平
國(guó)際上，化石能源供應(yīng)不足已經(jīng)成為全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸。同時(shí)，使用化石能源造成的嚴(yán)重環(huán)境問(wèn)題已經(jīng)受到世界各國(guó)高度重視，歐洲、北美、俄羅斯、中國(guó)等國(guó)家和地區(qū)紛紛把未來(lái)清潔能源開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)逐步轉(zhuǎn)向可再生能源。德國(guó)已經(jīng)宣布，2022 年將停止核電站的應(yīng)用，全部轉(zhuǎn)向清潔可再生能源的應(yīng)用。然而由于可再生能源發(fā)電常具有不穩(wěn)定性和間歇性的特點(diǎn)，大規(guī)模開(kāi)發(fā)和利用將使供需矛盾更加突出。目前全球棄風(fēng)、棄光問(wèn)題普遍存在，嚴(yán)重制約了可再生能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
而我國(guó)近些年太陽(yáng)能熱發(fā)電之所以能異軍突起，原因正在于太陽(yáng)能熱發(fā)電不同于以往的太陽(yáng)能光伏發(fā)電與風(fēng)力發(fā)電，它具備規(guī)模化儲(chǔ)熱功能。直觀地說(shuō)，它可以實(shí)現(xiàn)安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、靈活、可調(diào)控的全天候發(fā)電，這是以往可再生能源發(fā)電技術(shù)不具備的優(yōu)勢(shì)，所以太陽(yáng)能熱發(fā)電的高溫儲(chǔ)熱環(huán)節(jié)是整個(gè)熱發(fā)電系統(tǒng)中最為關(guān)鍵的一部分。借助儲(chǔ)能技術(shù)，可再生能源發(fā)電從低價(jià)值、計(jì)劃外的電源轉(zhuǎn)向高價(jià)值、高可靠的電力供應(yīng)，獲得了更加寬廣的市場(chǎng)前景。因此，儲(chǔ)能技術(shù)必將成為未來(lái)可再生能源電力行業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的共同選擇。
儲(chǔ)能技術(shù)的突破和創(chuàng)新是可再生能源產(chǎn)業(yè)能否順利發(fā)展的關(guān)鍵
我國(guó)儲(chǔ)能應(yīng)用市場(chǎng)前景很大。根據(jù)國(guó)家發(fā)展改革委、國(guó)家能源局2016 年4 月印發(fā)的《能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃(2016～2030 年)》顯示，到2020 年，我國(guó)將示范推廣100 兆瓦級(jí)全釩液流電池儲(chǔ)能系統(tǒng)、10 兆瓦級(jí)鈉硫電池儲(chǔ)能系統(tǒng)和100 兆瓦級(jí)鋰離子電池儲(chǔ)能系統(tǒng)等一批趨于成熟的儲(chǔ)能技術(shù)。新一輪電力體制改革將為新能源分布式電源和儲(chǔ)能應(yīng)用打開(kāi)市場(chǎng)。
當(dāng)然，太陽(yáng)能熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)化發(fā)展離不開(kāi)儲(chǔ)能技術(shù)的突破與創(chuàng)新。伴隨著太陽(yáng)能熱發(fā)電標(biāo)桿電價(jià)出臺(tái)、首批太陽(yáng)能熱發(fā)電示范項(xiàng)目確定，2016 年成為太陽(yáng)能熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的第一年。國(guó)家太陽(yáng)能光熱產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟理事單位——北京工業(yè)大學(xué)在熔鹽傳熱蓄熱方面的研究也得到國(guó)際同行的高度關(guān)注；國(guó)家太陽(yáng)能光熱產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟會(huì)員單位—— 深圳金釩能源科技有限公司在甘肅阿克塞50 兆瓦高溫熔鹽槽式太陽(yáng)能熱發(fā)電項(xiàng)目首期驗(yàn)證平臺(tái)項(xiàng)目采用的就是高溫熔鹽儲(chǔ)熱技術(shù)，這個(gè)裝機(jī)200kW 的高溫熔鹽槽式驗(yàn)證平臺(tái)（沒(méi)有任何補(bǔ)燃裝置），按照15 小時(shí)的儲(chǔ)能容量設(shè)計(jì)， 代表著目前國(guó)際最高技術(shù)水平。
此外，近日，SolarReserve 計(jì)劃在美國(guó)建設(shè)Sandstone Energy X 太陽(yáng)能熱發(fā)電項(xiàng)目，該項(xiàng)目將采用熔融鹽塔式技術(shù)路線。據(jù)稱Sandstone Energy X 項(xiàng)目的關(guān)鍵在于“將儲(chǔ)能做到極致”——該項(xiàng)目擁有20000MWh 的儲(chǔ)熱容量，其儲(chǔ)能容量使南加州愛(ài)迪生電力公司（Southern California Edison ）投標(biāo)的400MWh AES 蓄電池系統(tǒng)相形見(jiàn)絀，因此該項(xiàng)目號(hào)稱是“世界上最大的儲(chǔ)能蓄電池?！?
加強(qiáng)儲(chǔ)能技術(shù)攻關(guān)有助于推動(dòng)太陽(yáng)能熱發(fā)電商業(yè)化
太陽(yáng)能熱發(fā)電可以通過(guò)儲(chǔ)能，使得太陽(yáng)能發(fā)電由不穩(wěn)定電源變成可以長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)供電的穩(wěn)定電源。正因?yàn)槿绱耍鲊?guó)都在努力攻關(guān)，國(guó)際上很多企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)在儲(chǔ)熱方面做了很多創(chuàng)新研發(fā)工作。美國(guó)20 年前就建立了具備熔融鹽儲(chǔ)熱10MWe Solar Two 太陽(yáng)能熱發(fā)電站，對(duì)熔融鹽規(guī)模化傳熱儲(chǔ)熱技術(shù)進(jìn)行了驗(yàn)證；意大利ENEA 、德國(guó)DLR、法國(guó)CNRS、瑞士PSI、中國(guó)科學(xué)院電工研究所等眾多著名研究機(jī)構(gòu)也紛紛對(duì)儲(chǔ)能材料、儲(chǔ)能裝置、儲(chǔ)能系統(tǒng)等方面開(kāi)展深入研究工作。儲(chǔ)能技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展，需要從材料、工藝、設(shè)備、運(yùn)行控制、系統(tǒng)管理等全方面加以解決，涉及到材料、熱工、機(jī)械、電子、化工工藝裝備多方面的科學(xué)問(wèn)題，所以需要我們通過(guò)產(chǎn)學(xué)研緊密聯(lián)系，跨學(xué)科、多領(lǐng)域的集成合作，共同推動(dòng)儲(chǔ)能技術(shù)創(chuàng)新。
