有關電力系統(tǒng)中的電池儲能技術的特點以及發(fā)展趨勢解析
隨著全球多樣化的發(fā)展,我們的生活也在不斷變化著,包括我們接觸的各種各樣的電子產品,那么你一定不知道這些產品的一些組成,比如儲能技術。
到2020年,非化石能源比重將達到15%。風能、太陽能等可再生能源將得到廣泛應用,可再生能源的發(fā)展勢不可擋??稍偕茉吹淖畲筇攸c是間歇性、間斷性和不穩(wěn)定性,這給電網帶來了很多麻煩。電網平衡了供電和負荷,就電網而言,雙方都是隨機的,變得不可控,因此有必要培養(yǎng)一種技能來解決這個問題。而這一技巧也是近年來風光無限好引出的另一個熱門話題電池存儲。
電池儲能技術利用電能和化學能之間的轉換來實現(xiàn)電能的存儲和輸出。它不僅具有響應速度快,雙向調節(jié)的技術特點,而且具有環(huán)境適應性強,分散結構小,施工周期短的技術優(yōu)勢。它打破了傳統(tǒng)的源網絡負載概念,并打破了同時完成發(fā)電,輸電和配電所有環(huán)節(jié)的固有屬性。它可以在電源系統(tǒng)的電源側,電網側和用戶側扮演不同的角色,并扮演不同的角色。
根據(jù)技術類型,儲能技術主要包括物理儲能和化學儲能。物理儲能主要包括抽水儲能,壓縮空氣儲能和飛輪儲能。前兩種儲能系統(tǒng)具有規(guī)模大,壽命長,安全可靠,運行成本低等優(yōu)點。建筑規(guī)模通常在100兆瓦以上,儲能時間從幾小時到幾天不等,適用于調峰和填充電力系統(tǒng)。谷地,應急儲備能力等應用。其中,抽水蓄能是當前電力系統(tǒng)中使用最廣泛的蓄能方法。全球總裝機容量為127GW,占儲能總裝機容量的99%。然而,兩種能量存儲技術也具有構造限制。
能量存儲的本質是完成電能的存儲并在需要時將其釋放。這項技術的出現(xiàn)完全改變了電力系統(tǒng)的生產,傳輸和使用。在使用可再生能源的整個過程中,儲能至關重要。關于電力分配和電力系統(tǒng)的其他環(huán)節(jié),需要儲能技術的支持。當可再生能源并網時,儲能并不是解決所有問題的唯一方法。實際上,這是一個龐大的系統(tǒng),需要進行總結。在國際上,可見的方法是使用需求側管理,例如電動汽車,熱電聯(lián)產和節(jié)能設施等一系列感應應用,以解決后時代的可再生能源問題。
就工業(yè)規(guī)模而言,從最大到最小,它們是:鋰離子電池,鉛碳電池和釩液流電池。消費和運輸鋰離子電池行業(yè)的規(guī)??梢院芎玫刂С咒囯x子電池儲能市場的發(fā)展。近年來,磷酸鐵鋰和三元鋰電池的快速發(fā)展得益于此。與以前相比,具有較高發(fā)展勢頭的高溫鈉硫電池由于技術門檻高,儲能公司參與度不足而逐漸退出儲能市場,導致技術進步緩慢。
在化學儲能技術中,鉛酸電池是比較成熟的技術,具有價格低廉,安全可靠的優(yōu)點,但循環(huán)壽命短,無深度放電,運行維護成本高等特點,使鉛僅在淺充電和淺放電或待機條件下運行的酸性電池主要用作電源系統(tǒng)的備用電源。鉛碳電池是對傳統(tǒng)鉛酸電極的改進,在一定程度上提高了電池的充放電壽命,可用于電力系統(tǒng)后備和短期電力工作條件。鈉硫電池是一種高溫蓄電池,它使用金屬鈉和液態(tài)硫作為活性材料,可在300°C下工作。具有儲能密度高,轉換效率高的優(yōu)點,適用于電力系統(tǒng)的峰值和調頻應用。
發(fā)展儲能技術實際上是探索發(fā)展電力系統(tǒng)的新途徑。超導電力研究所的我國電力科學研究院在2011年的能源存儲系統(tǒng)行業(yè)開展論壇表示,根據(jù)進行的最大負載能力的趨勢,現(xiàn)在的資源已經不能支持我們,峰值降低電網的現(xiàn)實意義轉換的方法改變,存儲后技能得到電力從電力傳輸?shù)诫娏鲃臃较蜻^渡。在研究設計過程中,一定會有這樣或著那樣的問題,這就需要我們的科研工作者在設計過程中不斷總結經驗,這樣才能促進產品的不斷革新。





