張國寶:儲能技術(shù)正出現(xiàn)爆發(fā)性增長態(tài)勢

2015-02-11 11:54:08 太陽能發(fā)電網(wǎng)
當(dāng)前,全球氣候變化對國際能源形勢產(chǎn)生了重要影響?稍偕茉串愜娡黄穑咝、清潔、低碳已經(jīng)成為世界新能源發(fā)展的主流方向。但風(fēng)能、太陽能發(fā)電的間歇性和不可控是影響可再生能源發(fā)展的制約因素,我國風(fēng)電今年仍有15~20%的棄風(fēng)率。在解決可再生能源并網(wǎng)難的問題中,儲能產(chǎn)業(yè)在市場中獲得了發(fā)展的重

  美國是開展儲能調(diào)頻項(xiàng)目最多的國家,比較知名的項(xiàng)目有紐約州Stephentown20MG儲能電站、AES紐約州8MG儲能電站等。智利也開展了一些調(diào)頻儲能項(xiàng)目,如AES公司在智利北部電網(wǎng)投用的三個儲能項(xiàng)目。中國也開始進(jìn)行儲能調(diào)頻電站試點(diǎn)。2013年9月,中國第一個調(diào)頻儲能電站北京石景山熱電廠電池儲能項(xiàng)目正式投運(yùn)。
  北美、歐洲、亞太地區(qū)是儲能項(xiàng)目開展較多的地區(qū)。美國擁有全球近一半的示范項(xiàng)目,2013年投運(yùn)了幾個裝機(jī)規(guī)模較大的項(xiàng)目,如AES位于Dayton市的40MW調(diào)頻項(xiàng)目、毛伊島10MW風(fēng)電場項(xiàng)目等,使其全球裝機(jī)規(guī)模首次超越日本,位居第一。歐洲近幾年計(jì)劃大力推動可再生能源發(fā)電,德國、英國、法國、西班牙等國相繼在2013年開展了若干項(xiàng)目,涉及輸配、智能城市、海島微網(wǎng)等領(lǐng)域,特別是德國目前已有30MW的項(xiàng)目獲得補(bǔ)貼。日本儲能項(xiàng)目裝機(jī)容量僅次于美國,僅NGK公司的裝機(jī)量就超過了300MW。
  中國儲能項(xiàng)目近兩年發(fā)展較快,分別在可再生能源并網(wǎng)、分布式發(fā)電及微網(wǎng)以及電動汽車等領(lǐng)域部署了一些儲能項(xiàng)目。從應(yīng)用上看,按裝機(jī)容量分,儲能在可再生能源并網(wǎng)領(lǐng)域的比例最高,占51%,電力輸配、分布式發(fā)電及微網(wǎng)、以及輔助服務(wù)也是應(yīng)用的重點(diǎn)領(lǐng)域,分別占比19%、8%以及16%。伴隨著中國的能源結(jié)構(gòu)調(diào)整,儲能技術(shù)市場成為了一片“藍(lán)!。中國風(fēng)能、太陽能“處處都有,但不是時時都有”。瓶頸是儲能,儲能技術(shù)在其中起到了至為關(guān)鍵的作用。
  從技術(shù)上看,截至到2013年,鈉硫電池的裝機(jī)比例仍舊最高,約占45%,其次是鋰離子電池和鉛蓄電池,分別占32%和12%。全釩液流電池也開始應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電、太陽能發(fā)電的調(diào)儲。2013年,中國儲能項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī)容量從2012年的47.7MW上升至6,4.9MW,增長率為36%。隨著越來越多的示范項(xiàng)目在中國運(yùn)行,預(yù)計(jì)到2020年,中國儲能市場規(guī)模將達(dá)到約136.97GW(其中包含抽水蓄能、儲熱等技術(shù)),占2020年全國發(fā)電總裝機(jī)量1800GW的7.6%。
  日前,中國萬向控股有限公司在上海宣布,通過其全資子公司普星聚能公司與日本電氣股份有限公司(NEC)設(shè)立合資公司,日電以1億美元收購萬向旗下A123公司的蓄電系統(tǒng)集成部門(A123EnergySolutions),目標(biāo)瞄準(zhǔn)全球能源市場。日電曾是萬向收購A123的同臺對手。A123資產(chǎn)進(jìn)入競拍階段時,萬向面臨的數(shù)個競爭對手都是世界500強(qiáng)企業(yè),如江森自控、日電和西門子等,其中江森自控與日電結(jié)成的聯(lián)合競拍體是萬向最大的競爭對手?梢娛澜缟显S多公司都看好儲能電池的市場前景。
  電池業(yè)務(wù)分為動力電池、啟動電源以及電網(wǎng)儲能三部分。萬向要的是動力電池業(yè)務(wù),而原先萬向的競標(biāo)對手江森自控的目標(biāo)是啟動電池,日電的目標(biāo)是蓄電池。近年電動車業(yè)務(wù)方興未艾,需要突破的核心技術(shù)是儲能電池,F(xiàn)在動力電池有各種流派,比亞迪是磷酸鐵鋰電池,特斯拉是鎳鈷鋁鋰電池。最近美鋁加拿大公司和以色列Phinergy公司在蒙特利爾向大眾展示鋁-空氣電池,號稱可續(xù)行3000公里。但鋁-空電池現(xiàn)階段還是不可逆的,也就是不可循環(huán)的,只是一次性電池。裝在車上做負(fù)極的鋁片在反應(yīng)后(變成氫氧化鋁)得撤掉、換成新鋁片。不光加水那么簡單,當(dāng)然離實(shí)用還有許多問題要解決。
  可再生能源是今后能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的方向,但只有儲能問題解決了,我們才可能真正的邁進(jìn)可再生能源的時代。真正影響未來能源大格局的就是儲能技術(shù),儲能技術(shù)很可能就是下一個能源革命里面最重要突破的方向。如果誰在儲能技術(shù)上,做出一個重大突破,都是對人類發(fā)展的巨大貢獻(xiàn),F(xiàn)在各種儲能電池技術(shù)層出不窮,美國前能源部長諾貝爾獎獲得者朱棣文辭職后回到斯坦福大學(xué)研究加密鋰電池。納硫、鐵鉻、全釩、鋅空、鋁空等等儲能電池層出不窮,特斯拉電動汽車號稱他們的優(yōu)勢在電池管理技術(shù)。儲能技術(shù)正出現(xiàn)爆發(fā)性增長態(tài)勢。


作者:張國寶 來源:能源雜志 責(zé)任編輯:wutongyufg

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