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實現(xiàn)雙碳目標和能源革命的關鍵支撐技術是什么?

时间:2024-04-13     作者:總經(jīng)辦

   新能源的熱潮如火如荼,但暴露的問題也隨之而來。那就是:間歇性。光電有日夜問題,風電有天氣問題,水電有枯水季問題。

這些“靠天吃飯”的技術存在波動性,導致電力供需平衡難以保證。那解決方案是什么呢?(敲黑板)來到了我們今天要講的重點——儲能!

所謂儲能,主要指的是電能的存儲,在光伏和風能充足時將電能儲存起來,在需要時將能量轉化為電能釋放出來。

以此來解決光伏、風力發(fā)電的不可預測性。

為什么要儲能?

“碳中和”是近年來全面熱議的話題之一,也是市場的C位主題之一。

在碳達峰、碳中和目標下,儲能是實現(xiàn)雙碳目標和能源革命的關鍵支撐技術。

關于儲能,先來看一組大數(shù)據(jù):

據(jù)全球儲能市場大數(shù)據(jù)《儲能產(chǎn)業(yè)研究白皮書2023》顯示:

1、2022年,全球儲能市場裝機功率237.2 GW(吉瓦),其中抽水蓄能裝機功率188.1 GW,占比79.3%;

新型儲能累計裝機規(guī)模達45.7GW,占比19.3%。

2、同年,中國儲能市場裝機功率59.8 GW,占全球市場總規(guī)模的25%。抽水蓄能裝機功率46.11 GW,占比77.1%;

新型儲能繼續(xù)高速發(fā)展,累計裝機規(guī)模首次突破10GW,達到13.1GW/27.1GWh,功率規(guī)模年增長率達128%,能量規(guī)模年增長率達141%。

從上面的數(shù)據(jù)可以看出:抽水儲能和電化學儲能(新型儲能)是最為重要的兩種儲能方式,二者相輔相成,

調峰儲能,共同為儲能技術的發(fā)展做出貢獻 。

常見的電儲能的方式有:

1、抽水蓄能。在用電低峰期,把水抽存到高處的水庫,用電高峰期放水發(fā)電。

抽水蓄能是目前技術最成熟、裝機量最大、成本最低的儲能技術。但有個最大的局限是電站建設受限制,

必須選在有豐富水源和高低落差的水庫。

2、壓縮空氣儲能。利用電能將空氣壓縮至密閉空間,再利用被壓縮空氣推動汽輪機轉換成電能。

優(yōu)缺點和抽水儲能接近。

3、飛輪儲能。利用高速旋轉的飛輪將電能轉換動能進行儲存。

充電時電機帶動飛輪運轉,放電時,飛輪帶動電機發(fā)電。

優(yōu)點是效率高、瞬間功率大、響應速度快,使用壽命長,環(huán)境影響小;

缺點是能量密度不高,釋放時間短(幾十秒),自放電率高。

4、電化學儲能,指各種二次電池儲能。利用電能與化學能之間的轉換進行電能存儲和釋放。

簡單說就是把電存在化學電池中,主要包括鋰離子電池、鉛蓄電池、鈉硫電池等。

儲能的核心需求在于價格、穩(wěn)定性、循環(huán)壽命。

近5年,鋰電池能量密度提高了1倍以上、循環(huán)壽命提高了2至3倍、應用成本下降超過60%。

可以說,未來電化學儲能領域是鋰電池的天下。由電池儲能掀起的又一波新能源浪潮很快來臨。


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